Étude de cas
Numérisation d’un refuge de montagne classique
La numérisation 3D permet une capture de données rapide et précise et la création de modèles 2D exacts ainsi que de jumeaux numériques 3D fidèles. Des topographes comme Hilmar Schröder exploitent cette technologie pour diversifier leurs services. Hilmer Schröder a créé la réplique virtuelle détaillée 3D d’un refuge alpin en Autriche pour faciliter la planification de la rénovation et offrir des visites virtuelles.
Beate Wesenigk
Directrice du marketing pour l’Europe centrale chez Leica Geosystems, basée en Allemagne.
Susanne Roettcher
Assistante de direction externe qui soutient les activités de communication, RP, événementielles ainsi que la planification au bureau et l’organisation.
Hilmar Schröder, un prestataire de relevés topographiques établi à Wilnsdorf, Siegerland, en Allemagne, a été chargé par l’Association alpine allemande (DAV) de relever d’une part la Siegerlandhütte (refuge de montagne de Siegerland) dans les Alpes de Stubai et de créer d’autre part un jumeau numérique 3D pour des visites virtuelles et une planification de la rénovation. Alpiniste amateur et topographe passionné, il était particulièrement heureux d’exécuter cette tâche.
L’ÉQUIPE DE TOPOGRAPHIE
Entouré d’une équipe de quatre personnes, Hilmar Schröder fournit des services dans divers secteurs, notamment l’industrie, la construction navale, la conservation du patrimoine et les biens immobiliers. Les données qu’il collecte pour ses clients sont strictement confidentielles. Il est toujours reconnaissant de recevoir des données de projets qui lui permettent de montrer à des clients et prospects les nombreux domaines d’application de la numérisation 3D, du suivi laser et des drones (UAV). Pour obtenir les données les plus précises, Hilmar Schröder utilise divers scanners laser 3D de Leica Geosystems, une division de Hexagon. Très engagée dans ce projet, l’équipe Leica Geosystems allemande a fourni un équipement additionnel. Il est vrai qu’un projet transalpin de ce type, impliquant un topographe allemand qui relève les Alpes autrichiennes avec une technologie de précision suisse, n’est pas courant.
UN JUMEAU NUMÉRIQUE
Un jumeau numérique est une reproduction numérique 3D détaillée d’objets réels : maisons, ponts, routes, gares, tunnels, usines, voitures, avions et bien plus. Aujourd’hui, ces jumeaux numériques sont en général créés pendant les phases de planification et de construction. Pour un refuge de près de 100 ans, il n’existe même pas de plans sur papier susceptibles d’être numérisés. L’association DAV planifie des travaux de rénovation dans la Siegerlandhütte au cours des prochaines années. Mesurer avec des outils classiques, comme des mètres rubans et des mètres pliants pour reproduire le refuge dans un programme DAO serait fastidieux et chronophage. Les technologies de numérisation 3D modernes offrent une solution plus rapide. Avec un jumeau 3D, l’association DAV dispose d’un modèle d’une précision millimétrique pour programmer des transformations, agrandissements et rénovations. Elle peut aussi offrir une visite virtuelle du refuge, ce que de nombreux randonneurs apprécieront. Au cas où le bâtiment subirait des dommages dus, par exemple, à un incendie, le modèle pourrait servir de base pour une restauration authentique.
L’EXPÉDITION JUSQU’À LA SIEGERLANDHÜTTE
Ce refuge de montagne impressionnant, géré par la section Siegerland de l’association DAV, est situé à une altitude de 2 710 mètres à l’est de Sölden, dans la vallée Ötztal, entourée de pics majestueux des Alpes de Stubai qui atteignent 3 000 mètres. Il a été réalisé durant les étés 1928-29 et s’inspire d’un château Renaissance voisin. Le refuge a un caractère emblématique pour de nombreuses personnes vivant dans la région de Siegerland. Près de 75 % des visiteurs du refuge viennent d’ici, un pourcentage incroyable. Hilmar Schröder et son équipe ont eu l’occasion de signer le livre d’or. Par un beau dimanche après-midi à la fin du mois de juin 2023, lui et trois membres de son équipe se sont mis en route à partir de Wilnsdorf en direction de Sölden. L’équipe a commencé l’ascension jusqu’à la Siegerlandhûtte le lendemain matin. Leurs bagages, incluant tous les instruments de mesure, pesait près de 12 kilos. À l’issue d’une ascension de quatre heures couvrant plus de huit kilomètres et un dénivelé de 750 mètres, le groupe est arrivé au refuge. Après une courte pause pour reprendre des forces, il a commencé ses mesures.
À l’aide du RTC360, l’équipe a capturé 77 positions correspondant à la moitié du refuge. Le relevé du bâtiment - chambres, cage d’escalier, grenier, cuisine et appartement de l’hôte - était achevé le soir.
Le jour suivant, des relevés ont été réalisés avec le BLK2GO et le drone. L’activité du drone a été arrêtée temporairement pour des raisons de sécurité, car un hélicoptère a atterri à 10 h du matin pour livrer et installer le système photovoltaïque pour le toit. Mais l’équipe a tout de même réussi à achever la capture de l’ensemble de la Siegerlandhütte en début de l’après-midi. Prévoyant une nuit glaciale dans ce refuge non isolé, l’équipe a décidé spontanément de descendre un jour plus tôt. « Passer la nuit dans des refuges n’intéresse pas tout le monde. Même en été, les températures atteignent facilement zéro degré ici la nuit », indique Hilmar Schröder en faisant un clin d’œil.
TRAVAIL AU BUREAU
De retour au bureau, l’équipe a traité les données collectées. Dans un premier temps, elle a aligné avec précision tous les nuages de points générés par les scanners et le vol du drone.
Les données des scanners étaient déjà préalignées grâce à la caméra du RTC360, au dôme LiDAR du BLK2GO et au logiciel de terrain Leica Cyclone FIELD 360.
Tous les nuages de points ont été reliés entre eux dans le logiciel Leica Cyclone REGISTER 360 PLUS, qui élimine aussi les valeurs aberrantes, effectue une classification rapide, anonymise les données et bien plus. Ce flux de travail a préparé les données pour la publication dans différents formats, comme pour l'industrie, et les standards Leica Geosystems, pour l’analyse ou le transfert des données à d’autres systèmes logiciels.
Utilisant le logiciel Leica CloudWorx, l’équipe de Hilmar Schröder a généré des plans, des profils en travers et de nombreuses vues pour fournir une documentation précise de la Siegerlandhütte. Elle a développé un modèle 3D texturé exact du refuge et créé une visite virtuelle avec le logiciel Leica Cyclone 3DR. Ce jumeau numérique a également servi à simuler les plans pour la rénovation. Cela permet aux planificateurs et à l’association DAV de voir à quoi ressemblera la Siegerlandhütte rénovée et d’évaluer la faisabilité spatiale des changements suggérés.
Les données précises et complètes issues d’une dizaine d’heures ont été traitées en quelques jours avec les modules logiciels intuitifs pour fournir des résultats qui inspirent l’association DAV.
