Stage : mise en place d’une chaîne de traitement pour l’auscultation de précision des falaises

• Description de l'employeur

  L’équipe de recherche ENDSUM du Cerema (Évaluation Non Destructive des Structures et des Matériaux, http://www.cerema.fr/ENDSUM) utilise les géosciences, la télédétection et l'Intelligence Artificielle pour établir des diagnostics sur l'état de structures du génie civil liées aux infrastructures de transport et faire du pronostic sur leur durée de vie restante, et pour étudier les risques associés à des éléments naturels, comme les falaises, les karsts, les aquifères ou les zones humides.

• Description du poste

  L’objectif de ce stage est de mettre en place et de caractériser une chaîne d’acquisition et de traitement de nuages de points dédiée à l’auscultation des falaises et à l’évaluation des risques d’effondrement.

  Depuis une vingtaine d'année, les technologies permettant l'acquisition de nuages de points se sont démocratisées et les modèles 3D obtenus trouvent une application dans de nombreuses disciplines (archéologie, architecture, police, médecine, industrie, etc.). Son caractère non destructif ainsi que la grande quantité de mesures acquises en peu de temps rendent l’auscultation par nuage de points particulièrement attrayante pour l'évaluation de l’état des parois rocheuses.

  Cependant, la détection de signes précurseurs d’effondrements (i.e. observation de faibles déplacements, de l’ordre du millimètre) au moyen de mesures diachroniques implique la plus grande rigueur tout au long du processus de l'étude, depuis l'acquisition des données jusqu'aux méthodes de comparaison des nuages. Le Cerema mène actuellement une étude pluriannuelle (3 ans) dans le but d'évaluer la faisabilité d’une méthodologie opérationnelle pour l'auscultation des falaises et l’évaluation des risques rocheux. L’objectif est, à terme, de déployer une offre de service à destination des collectivités gestionnaires de sites. Le travail consistera à participer à l’élaboration d’une chaîne de traitement de nuages de points diachroniques. La réalisation d’une étude bibliographique sur les méthodes existantes sera un préalable indispensable pour cette mission. Le travail s’appuiera notamment sur le travail réalisé par deux étudiants, l’un sur le calcul de distances entre nuages de points (algorithme M3C2), l’autre sur les algorithmes de consolidation entre nuages de points (comme l’ICP).

  L’étudiant en projet de fin d'études assemblera ces travaux et viendra compléter selon les besoins la chaîne de traitement, l’étude pourra inclure l’utilisation d’algorithmes issus de recherches, par exemple pour le filtrage de la végétation. Dans le montage de la chaîne de traitement, les limites de précision sont au cœur de la problématique et devront toujours être évaluées.