Le LiDAR drone : la technologie de rupture pour la cartographie 3D en 2025

Le LiDAR embarqué sur drone s’impose aujourd’hui comme une avancée majeure dans les domaines de la topographie, de l’inspection et de la cartographie 3D. Grâce à sa capacité à mesurer avec une précision exceptionnelle, même dans les environnements les plus complexes, il surpasse la photogrammétrie traditionnelle dans de nombreux cas d’usage.

Dans cet article, découvrez comment fonctionne un drone équipé de LiDAR, ses avantages concrets et les secteurs professionnels qui en tirent parti en 2025.

Qu’est-ce que le LiDAR ?

Le terme LiDAR, pour Light Detection And Ranging, désigne une technologie de télémétrie laser. Concrètement, le capteur LiDAR émet des milliers, voire des millions d’impulsions lumineuses vers le sol. Chaque impulsion se réfléchit sur les surfaces rencontrées — qu’il s’agisse du sol, de la végétation ou de bâtiments — et retourne au capteur.

Ce principe permet de calculer :

• La distance exacte entre le capteur et l’objet

• La forme et la densité des objets rencontrés

• La création de modèles 3D très précis, même lorsque le terrain est recouvert de végétation

C’est cette capacité à “voir à travers” la végétation qui fait du LiDAR une technologie incontournable pour certains relevés topographiques.

Comment fonctionne un drone équipé de LiDAR ?

Un drone LiDAR est composé de plusieurs éléments clés :

• Un scanner laser, capable d’émettre jusqu’à un million d’impulsions par seconde

• Un système GNSS/IMU pour géoréférencer chaque point mesuré

• Un drone porteur, souvent un multirotor ou un VTOL, capable de supporter le poids du capteur

• Un logiciel de traitement des données, qui transformera les mesures brutes en nuages de points exploitables

Le drone suit un plan de vol automatisé, couvrant la zone à cartographier en plusieurs passages. Pendant le vol, le capteur enregistre en continu les distances et les angles, ce qui permet de reconstituer le terrain en trois dimensions.

LiDAR ou photogrammétrie : quelles différences ?

Si la photogrammétrie et le LiDAR permettent tous deux de produire des modèles 3D, leurs principes et résultats diffèrent. Là où la photogrammétrie repose sur l’analyse et la reconstruction d’images prises sous différents angles, le LiDAR mesure directement la distance par laser.

Les avantages du LiDAR par rapport à la photogrammétrie sont nombreux :

• Il fonctionne même sous couvert végétal

• Il est moins sensible aux conditions de lumière

• Il offre une densité de points plus élevée, atteignant parfois 400 points par mètre carré

• Il produit un nuage de points directement exploitable, sans nécessiter de recalage photographique complexe

• Il permet un traitement plus rapide des données brutes

En revanche, la photogrammétrie reste compétitive pour les environnements dégagés ou les besoins purement visuels.

Quels cas d’usage concrets pour le LiDAR drone ?

En 2025, les drones équipés de LiDAR sont utilisés dans des secteurs très variés. Voici quelques exemples d’applications :

• Cartographie forestière : mesurer le terrain même sous une canopée dense

• Inspection de talus, lignes électriques et pylônes : détecter les affaissements ou obstacles

• Scan de ponts, viaducs ou structures complexes : modéliser des ouvrages en détails

• Modélisation topographique de zones inaccessibles : reliefs escarpés, zones dangereuses

• Scan BIM (Building Information Modeling) : intégration des modèles 3D dans les logiciels d’ingénierie

• Suivi de chantier et calcul de cubatures : comparer les volumes extraits ou remblayés

Quel matériel est nécessaire ?

Mettre en œuvre une solution LiDAR sur drone requiert trois éléments principaux :

• Un drone porteur professionnel comme le DJI Matrice 300 RTK, le Freefly Alta X ou les plateformes YellowScan

• Un capteur LiDAR tel que le Riegl miniVUX, le Livox Avia ou le Velodyne Puck, selon la précision et l’environnement souhaités

• Un logiciel de traitement comme TerraSolid, CloudCompare ou YellowScan CloudStation, pour convertir les données en livrables exploitables

Le budget d’une solution complète, incluant drone, capteur et logiciel, se situe entre 25 000 et 80 000 euros, selon les spécifications techniques.

Quels résultats produit le LiDAR ?

Le LiDAR permet de générer :

• Un nuage de points 3D géoréférencé, prêt à être analysé ou traité

• Un modèle numérique de terrain (MNT) pour représenter la topographie

• Un modèle numérique de surface (DSM) intégrant les objets présents (bâtiments, végétation)

• Des courbes de niveau et des contours précis

• Des calculs de volume ou d’altimétrie pour les projets de terrassement ou de génie civil

Ces résultats sont directement exploitables dans les logiciels SIG, CAO ou BIM.

Pourquoi le LiDAR est une véritable révolution ?

Le succès du LiDAR sur drone repose sur plusieurs facteurs :

• Une vitesse de capture inégalée : plusieurs hectares relevés en quelques minutes

• Une précision centimétrique, y compris dans des environnements complexes

• La capacité à travailler de nuit, sous ciel couvert ou en forêt

• Un traitement direct sans étapes longues de recalage d’images

• Un retour sur investissement rapide, dès les premiers projets

En 2025, le LiDAR n’est plus réservé aux grands groupes ou aux projets d’envergure nationale. De plus en plus de bureaux d’études, géomètres, collectivités et exploitants agricoles s’équipent ou font appel à des prestataires spécialisés pour bénéficier de cette technologie.

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