Nuage de points ou maillage : quelle différence et lequel vous faut-il ?

Un nuage de points et un maillage peuvent sortir du même vol de drone et se ressembler à l'écran, mais ils ne contiennent pas la même chose. Un nuage de points, ce sont des millions de points mesurés séparément. Un maillage est une surface continue de triangles tendus entre les points. Connaître la différence vous dit sur lequel calculer les volumes, lequel montrer à un client et lequel envoyer dans une visionneuse web.

Ce que contient un nuage de points

Un nuage de points est une liste de points 3D, chacun avec des coordonnées X, Y et Z et généralement davantage : une couleur tirée des photos, une classe comme sol, végétation ou bâtiment et, pour les balayages laser, une intensité. Entre les points, il n'y a rien. Zoomez assez et vous voyez à travers le nuage, car c'est un ensemble d'échantillons, pas une surface.

C'est sa force pour la mesure. Chaque point est une observation, les classes permettent de séparer le sol de ce qui se trouve dessus, et une surface de terrain nu peut être construite à partir de la seule classe sol. En photogrammétrie, le nuage dense est le premier produit complet ; le maillage, les modèles d'élévation et l'orthophoto en dérivent.

Ce que contient un maillage

Un maillage est un ensemble de sommets reliés en triangles qui forment ensemble une surface ouverte ou fermée. Il peut porter une texture : des images plaquées sur les triangles pour que le modèle ressemble au site réel sous tous les angles. Comme la surface est continue, un maillage s'affiche comme un objet plein, la lumière et l'ombre s'y appliquent et il reste lisible quand on zoome.

Les triangles sont une interprétation. Entre deux sommets, le maillage suppose une face plane : il comble les petits trous mais peut aussi lisser un vrai détail. Les classes par point ne font généralement pas partie d'un maillage, et c'est pourquoi le filtrage du sol se fait sur le nuage, pas sur le modèle.

Comment un maillage est construit à partir d'un nuage de points

Cette étape s'appelle la reconstruction de surface, et il en existe deux familles. Une surface 2,5D garde une seule altitude par position au sol, comme un modèle de terrain ou un TIN ; c'est le bon modèle pour le sol, les stocks et les fonds de fosse, et elle se triangule simplement. Une surface 3D complète peut décrire des parois verticales, des fronts de carrière et des surplombs ; on la construit généralement en ajustant une surface implicite aux points puis en en extrayant les triangles.

Stream Capture produit les deux à partir du même nuage dense : un maillage de surface pour le travail sur le terrain et, par défaut, un maillage de surface 3D complet qui peut suivre les parois et les surplombs. Chaque partie du modèle prend ensuite sa couleur dans la photo qui la voit le mieux, selon l'aire projetée, la centralité dans l'image et la netteté, et les parties sont équilibrées en couleur le long des coutures.

Nuage de points et maillage en un coup d'œil

Les deux ne sont pas rivaux. La plupart des projets gardent le nuage pour la mesure et le maillage pour la visualisation, et les deux sortent du même traitement.

Nuage de points et maillage comparés : ce que chacun contient, à quoi il sert et ses formats habituels
Nuage de pointsMaillage
Ce qu'il contientDes points 3D séparés avec couleur et classeDes sommets reliés en triangles, souvent avec une texture
Entre les échantillonsRien : les trous restent visiblesUne face plane : les trous sont comblés
Classification du solPar point (sol, végétation, bâtiment, bruit)En général aucune
Idéal pourModèles d'élévation, volumes, filtrage du sol, changementsPrésentation, inspection, visionneuses web et 3D
Formats habituelsLAS, LAZ, COPC, PLY, CSVOBJ, GLB (glTF), PLY

Lequel utiliser ?

Calculez les volumes, les courbes de niveau et le déblai-remblai à partir du nuage ou du MNS et du MNT construits avec lui : ce sont les produits mesurés, et c'est la classe sol qui rend possible un modèle de terrain nu. Utilisez le maillage là où la forme et l'aspect comptent : montrer le site à un client, inspecter un ouvrage, placer un modèle dans une visionneuse web ou 3D. Si les parois comptent, prenez aussi des photos obliques en plus de la grille verticale, car une caméra pointée vers le bas voit très peu d'une face verticale et ni le nuage ni le maillage ne peuvent montrer ce qu'aucune photo n'a vu.

Questions fréquentes

Quelle différence entre un nuage de points et un maillage ?

Un nuage de points est un ensemble de points 3D séparés avec une couleur et souvent une classe ; entre eux, il n'y a rien. Un maillage relie les points en triangles pour former une surface continue, qui peut porter une texture photographique.

Un maillage est-il plus précis qu'un nuage de points ?

Non. Le maillage dérive du nuage. Il peut lisser le bruit, mais il comble aussi les trous avec des triangles plats et peut arrondir un vrai détail : le nuage reste le produit mesuré.

Peut-on convertir un nuage de points en maillage ?

Oui. La reconstruction de surface transforme un nuage en maillage, soit en surface 2,5D avec une altitude par position, soit en surface 3D complète capable de suivre parois et surplombs.

Faut-il calculer les volumes sur le nuage de points ou sur le maillage ?

Sur le nuage, ou sur le MNS et le MNT construits à partir de lui. C'est la classe sol du nuage qui rend possible une surface de terrain nu, et les modèles d'élévation sont la grille mesurée.

Un TIN est-il un maillage ?

Oui, un TIN est un maillage de triangles 2,5D : chaque position au sol a une seule altitude. Il décrit bien le terrain mais ne peut pas décrire une paroi verticale ni un surplomb.

Quels formats pour les nuages de points et les maillages ?

Les nuages de points sont généralement en LAS ou LAZ, aussi en COPC, PLY ou CSV. Les maillages sont généralement en OBJ ou GLB (glTF), et le PLY peut contenir l'un ou l'autre.

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