Comment fonctionne un scanner LiDAR terrestre ?

Le LiDAR terrestre (TLS – Terrestrial Laser Scanning) est aujourd’hui l’un des outils les plus précis pour capturer un bâtiment, un site industriel, un ouvrage d’art ou un espace intérieur en 3D.

Il permet d’obtenir un nuage de points extrêmement dense, exploitable ensuite pour produire des plans 2D, des modèles BIM, ou encore des jumeaux numériques.

Chez IMAGENCY, cette technologie est au cœur de nos relevés techniques et de nos prestations hautes exigences.

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1. Le principe du LiDAR terrestre

Le LiDAR fonctionne sur un concept très simple :

un laser est envoyé vers un objet → il rebondit → le scanner mesure le temps du retour.

C’est le principe du Time of Flight (ToF).

👉 En mesurant ce temps avec une précision extrême, l’appareil calcule la distance entre le scanner et le point visé.

➡️ Répété des millions de fois par seconde, cela génère un nuage de points 3D très dense.

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2. Ce que mesure réellement un scanner LiDAR

Un scanner 3D terrestre enregistre plusieurs types de données :

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La distance

Calculée grâce au temps que met le laser pour revenir.

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L’angle horizontal et vertical

Les miroirs internes orientent le laser en rotation complète (360°).

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L’intensité du retour

Chaque matériau renvoie le laser différemment

→ Très utile pour analyser surfaces, pathologies, contrastes.

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La couleur (optionnel)

Soit via :

  • des photos intégrées dans le scanner
  • un appareil photo externe synchronisé

Cela permet un nuage de points couleur (RGB).

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3. Le cycle d’une acquisition LiDAR terrestre

Un relevé suit généralement ces étapes :

1️⃣ Installation du scanner

Sur trépied, réglé à hauteur adaptée (souvent ~1,30 m).

2️⃣ Paramétrage

  • Résolution du scan
  • Plage de distance
  • HDR photo éventuel
  • Temps d’exposition
  • Mode intérieur / extérieur

3️⃣ Lancement du scan

Le scanner tourne sur lui-même et balaie l’environnement entièrement.

Durée selon les réglages : 1 à 10 minutes par scan.

4️⃣ Multiplication des stations

Pour avoir une vision complète, on répète l’opération à plusieurs positions.

Chaque station apporte un champ de vision différent.

5️⃣ Registre des stations entre elles

Les différents scans sont alignés grâce à :

  • des cibles placées sur le terrain
  • des points communs détectés automatiquement (méthode cloud-to-cloud)
  • ou une géoréférence GLONASS/GNSS (selon scanner)

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4. Le rôle du logiciel : transformer les lasers en modèle 3D

Une fois les scans récupérés, un logiciel spécialisé :

  • aligne les stations entre elles
  • nettoie les bruits
  • filtre les points parasites
  • homogénéise les couleurs
  • crée un nuage de points cohérent et précis

Ce nuage peut ensuite être exporté en : .e57, .las, .rcs, .pts, .ply, etc.

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5. Les avantages majeurs du LiDAR terrestre

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Précision extrême

Jusqu’à 2–3 mm selon les modèles.

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Très haute densité

Idéal pour détails architecturaux, MEP, patrimoine.

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Aucune dépendance à la lumière

Le laser fonctionne dans le noir total.

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Excellente fiabilité

Relevés reproductibles, mesurables, auditables.

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Adapté aux environnements complexes

Intérieur, tunnels, façades détaillées, escaliers, ouvrages industriels…

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6. En quoi le LiDAR terrestre est essentiel pour les projets modernes ?

Le TLS est devenu un standard dans :

  • la rénovation de bâtiments
  • les relevés patrimoniaux
  • le BIM (scan-to-BIM)
  • l’ingénierie
  • l’industrie
  • la VR/visite virtuelle
  • l’analyse structurelle
  • le contrôle qualité chantier

Il garantit un relevé complet, même des zones difficiles d’accès.

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La valeur ajoutée IMAGENCY

IMAGENCY apporte :

  • Une maîtrise expert du LiDAR terrestre
  • Des protocoles d’acquisition rigoureux
  • Un workflow de nettoyage, filtrage et alignement optimisé
  • Des livrables précis : plans 2D, modèles 3D, maquettes BIM, jumeaux numériques
  • Une capacité d’intervention sur bâtiments complexes, patrimoniaux, industriels ou tertiaires