PHOTOGRAMMÉTRIE

Restitution photogrammétrique

Pour définir, dans un système de référence propre à l'objet, la position des deux faisceaux perspectifs, il est indispensable de disposer de certaines données externes : coordonnées des points de vue, direction de l'axe principal et orientation du cliché autour de cet axe ou encore direction d'au moins deux rayons perspectifs. Mais ces données ne peuvent pas toujours être déterminées, surtout en photogrammétrie aérienne, et il devient nécessaire de connaître certains éléments sur l'objet lui-même, par exemple les coordonnées X, Y, Z de trois points de cet objet (canevas de restitution). On est alors amené à procéder en deux temps :

– recherche de l'orientation relative des deux faisceaux en assurant l'intersection d'au moins cinq couples de rayons homologues ; cette opération aboutit à la formation d'un modèle non orienté et d'échelle non exacte ;

– mise à l'échelle et orientation absolue de ce modèle sur les points du canevas.

Les faisceaux perspectifs étant reconstitués puis placés et orientés dans le système de référence, tous les rayons homologues se coupent deux à deux, et la recherche de leurs intersections, ou exploration du modèle formé par l'ensemble de ces intersections, constitue la restitution proprement dite. Celle-ci peut être traitée analytiquement par le calcul, à partir des mesures de coordonnées faites sur les clichés, méthode donnant la précision la plus élevée mais ne permettant qu'un traitement point par point (éventuellement en très grand nombre), ou analogiquement à l'aide d'appareils de restitution qui effectuent une reconstitution mécanique ou optico-mécanique de la figure de l'espace formée par les deux faisceaux perspectifs. Cette seconde méthode permet une exploration continue des lignes visibles sur l'objet ou définissant le relief de sa surface (courbes de niveau ou coupes), pourvu que l'appareil permette un examen stéréoscopique des deux photographies.

L'identification des rayons perspectifs homologues, c'est-à-dire en fait l'identification des deux images homologues d'un même point de l'objet, peut en effet s'effectuer individuellement pour chaque image : détails très précis ou repères placés sur l'objet. Mais, le plus souvent, elle sera assurée sans ambiguïté grâce à l'examen stéréoscopique, fondé sur le phénomène physiologique du fusionnement binoculaire, examen qui permet d'autre part d'effectuer, avec une extrême sensibilité, des pointés stéréoscopiques, c'est-à-dire de « palper » la surface reconstituée et de déplacer sur cette surface un repère optique exactement comme on le ferait sur la surface d'une maquette. La stéréoscopie impose toutefois des conditions à la prise de vues : échelles sensiblement égales des deux photographies et axes optiques à peu près parallèles.

Les appareils de restitution sont donc des appareils de stéréophotogrammétrie. Il en existe de nombreux types. Dans les modèles les plus répandus aujourd'hui, on trouve un dispositif de reconstitution des faisceaux perspectifs (tiges, introduction de la distance principale, correction de la distorsion). Existent également des mécanismes d'orientation relative (l'opérateur procède par annulation des parallaxes qu'il observe tant que l'intersection des rayons homologues n'est pas parfaitement assurée), d'orientation absolue et d'introduction des composantes de la base ainsi qu'un dispositif d'observation stéréoscopique des photographies comportant un repère de pointé stéréoscopique. Un système de liaison est situé entre ce dispositif d'observation et les organes mécaniques reconstituant les faisceaux, les mêmes commandes (généralement deux volants et une pédale) actionnant tout l'ensemble. Un mécanisme matérialise l'intersection[...]