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La DJI Zenmuse L1 a pour objectif la reconstitution 3D de zones en offrant une précision extrême. L'intégration d'un capteur 1" 20MP (même caméra que le DJI Phantom 4 RTK) permet la colorisation en temps réel des points captés par le capteur LiDAR.
Chaque point capté par le LiDAR de la Zenmuse L1 intègre une mesure très précise de sa latitude, de sa longitude et de son altitude. Multipliez ceci par les 240 000 points par seconde (et même jusqu'à 480 000 points / s en mode double ou triple écho), et vous obtiendrez une captation d'une qualité exceptionnelle.
En mode double et triple écho, la Zenmuse L1 sera apte à réaliser simultanément des relevés MNT et MNS.
Le modèle numérique de terrain (MNT) intègre le modèle du terrain naturel sans intégrer les constructions, bâtiments et végétations. Les MNT seront particulièrement utiles dans la création de carte permettant l'interprétation et l'anticipation des mouvements de l'eau ou de la neige (entre autres), des mouvements de terrain etc.
Le modèle numérique de surface (MNS), quant à lui, intègre la végétation, les constructions et les bâtiments. Il se montrera particulièrement utile dans les projets de construction, forestiers, d'architecture ou encore d'énergie (lignes électriques, éoliennes, gaz, pétrole etc).
Par rapport à la technique de photogrammétrie, qui consiste en la reconstitution d'un modèle 3D à partir de photographies en post-traitement, le LiDAR vous offrira une rapidité bien supérieure.
La DJI Zenmuse L1 est apte de construire un modèle 3D en temps réel qui pourra être exploitée directement lors du vol. Un avantage non négligeable dans les situations d'urgence (mouvements de terrain, coulées de boue, inondations...).
Et même dans le cas d'un traitement après captation (post-processing), permettant l'affinage des données, celui-ci ne prendra que quelques minutes contre plusieurs (dizaines d') heures pour des travaux de photogrammétrie.
Le système LiDAR est un système actif qui émet un signal laser et capte sa réflexion pour effectuer ses mesures. Ainsi il pourra opérer dans des milieux à très faible luminosité, et à vrai dire ce genre de condition favorise même ses performances. En effet, l'absence de luminosité parasite permet d'augmenter la portée du laser.
La portée de la DJI Zenmuse L1 dépend à la fois de la luminosité ambiante et surtout de la réflectivité de l'environnement.
Ainsi vous obtiendrez une portée très intéressante d'environ 190 mètres pour une réflectivité de 10%. A titre d'exemple une surface brute sera entre 10 et 20% de réflectivité, de l'herbe entre 15 et 25%, de la glace 69% et de la neige 81%.
Couplée au très grand nombre de points captés par seconde par la L1, cette portée pourra permettre de réaliser un modèle précis d'une zone étendue. Ainsi il est possible de couvrir 2 Km² en un vol (avec une vitesse de 10m/s, une altitude de 100m et ratio de chevauchement de 20%).
On notera d'ailleurs que la Zenmuse L1 est stabilisée sur 3 axes par trois moteurs brushless haute performance (DJI a d'ailleurs une sérieuse réputation pour la qualité de ses nacelles). Ceci profitera évidemment à la stabilité du LiDAR et des deux capteurs vidéos, et permettra de garder une précision très forte même quand le drone Matrice 300 vole à haute vitesse !
La DJI Zenmuse L1 dispose d'un IMU intégré (centrale inertielle) qui compilera les données en provenance de différents capteurs pour déterminer la position exacte dans un système de coordonnées. La DJI Zenmuse L1 utilise sa caméra pour augmenter encore la précision des données et profite aussi du système RTK (Real-Time Kinematic) incorporé au DJI Matrice 300 RTK.
Précision de l'IMU
La DJI Zenmuse L1 offre une densité de points très importante : 240 000 points/s pouvant monter à 480 000 points/s dans le cas où l'option d'écho est activée. La précision de ces points est déterminée selon les conditions de vol et d'un retraitement des données ultérieurs au vol (PPK) ou non.
Précision du système
La différence entre la précision relative et la précision absolue vient du repère permettant le calcul de la position. Ainsi dans un modèle absolu, le référentiel utilisé est global et on utilisera des points connus pour calculer les coordonnées du point à déterminer. Pour la précision relative, on utilisera un point calculé et déterminé en amont dans le référentiel pour servir de repère relatif pour les calculs des points inconnus.
Une fois calculés, les points sont ensuite colorisés grâce au capteur 1" présent sur la nacelle, permettant d'avoir un rendu réaliste de la zone captée.
La DJI Zenmuse L1 est nativement pensée pour fonctionner avec le DJI Matrice 300 RTK. Ce drone ultra performant, disposant d'une forte autonomie et d'un système RTK, offrira stabilité, performance et accessibilité aux télépilotes et utilisateurs du système.
Vous profiterez évidemment d'une intégration avec l'application DJI Pilot, présente dans le DJI Smart Controller Enterprise pour un pilotage fin de la nacelle et un retour en direct des données collectées.
Vous pouvez ainsi passer d'une vue en nuage de point à une vue caméra en une fraction de seconde. Différents modes de colorisation sont disponibles et les données de positionnement et de distance sont accessibles en temps réel.
Évidemment, la captation pourra être réalisée en vol automatique grâce à des missions programmées (ou non) à l'avance et pouvant être répétées à votre guise. Ceci permet notamment de contrôler l'évolution dans le temps de la topographie d'un terrain ou d'un bâtiment.
Et en plus de profiter de la stabilité en vol exceptionnel du Matrice 300 RTK, la DJI Zenmuse L1 est équipée d'une nacelle brushless qui apporte
Le capteur LiDAR présent dans la Zenmuse L1 provient de la société Livox qui fournit son capteur Mid-40. La particularité de ce LiDAR provient du "pattern" utilisé pour réaliser la captation qui évite la répétitivité des mesures sur des points déjà connus. Ainsi vous pouvez utiliser au choix un scanner en rosace ou en ligne.
La scan en rosace devient plus efficient qu'un scan 32 lignes à partir d'une durée de 0,1 seconde, et qu'un scan 64 lignes à partir de 0,5 seconde, pour tendre vers 100% de son FOV à partir de 1 seconde.
La DJI Zenmuse L1 est équipée de deux capteurs vidéos :
La Zenmuse L1 bénéficie d'une certification IP44 qui la protège contre l’intrusion de corps solides supérieurs à 1 mm, et contre les projections d’eau provenant de toutes les directions. Elle pourra donc être utilisée même dans des conditions météorologiques difficiles ou dans les environnements sablonneux.
A noter que le Matrice 300 RTK, essentiel pour faire fonctionner la Zenmuse L1 est lui certifié IP45.
La DJI Zenmuse L1 enregistrera des fichiers .LAS qui pourront être exploitées dans DJI Terra (à partir de la V2.4) ou tout autre logiciel de DAO habilité à réaliser du post-processing (Autocad, Revit etc).
Dans le cas de DJI Terra, il sera possible d'exploiter les différents capteurs de la Zenmuse L1 et du Matrice 300 RTK pour effectuer un post-processing et une correction des données enregistrées afin d'améliorer la précision générale de la modélisation. Il sera ainsi possible d'obtenir en sortie des fichiers .PNTS, .LAS, .PLY, .PCD ou encore .S3MB.
DJI Terra propose aussi des modes de colorisation avancés : spectre visible, taux de réflectivité, altitude ou nombre d'échos. Et vous pourrez évidemment effectuer des mesures par point, linéaires, d'aire ou encore de volume.
La DJI Zenmuse L1 et le DJI Matrice 300 RTK ont été pensés pour des applications professionnelles particulières, nécessitant un très haut degré de précision tout en étant rapide dans la mise en œuvre comme dans le traitement des données. Ils pourront être utilisés notamment dans :
1 x Nacelle Zenmuse L1 + DJI Care
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