Systèmes de caméras PROCam et analyse de déformation DEFOX®
L’analyse des déformations à l’aide d’images haute résolution est la solution idéale pour une surveillance à long terme, économique et exhaustive des instabilités dans la roche et la glace. Grâce à l’analyse de déformation entièrement automatique basée sur la comparaison d’images haute résolution, il est possible de détecter rapidement et facilement des déplacements de quelques centimètres seulement.
En savoir plus:
⇒ Avantages et functions
⇒ Utilisation
⇒ Projets de référence
⇒ Données techniques
⇒ Brochure PROCam
Avantages
- Solution de surveillance avantageuse avec une grande zone de couverture
- Automatisierte Bildauswahl und -verarbeitung dank ausgeklügelten Algorithmen
- Analyses de déformation précises avec une représentation colorée des mouvements
- Visualisation confortable des images avec une fonction de zoom performante
- HDR-Verarbeitung für hervorragende Kontrastanalysen für anspruchsvolle Anwendungen
- Analysen und Bilder über das GRAVX® Online Datenportal jederzeit einsehbar
- Accès depuis un PC, une tabletteou un smartphone
- Séries chronologies des vitesses mesurées pour des zones pré-définies
- Message automatique en cas de déplacement d’une vitesse critique
- Intervalle d’analyse flexible (journalier, hebdomadaire, saisonal)
Utilisation
Notre système de caméra PROCam est une solution intégrée qui comprend, outre la caméra, tous les composants nécessaires à son fonctionnement autonome ainsi qu’à l’accès en ligne aux données et aux images. Le système repose sur une caméra HDR haut de gamme de 42 mégapixels dotée d’une optique calibrée avec précision. Conçu pour une utilisation continue dans des environnements extrêmes tels que les glaciers, la haute montagne ou les mines à ciel ouvert, il fournit des données d’images haute résolution exploitables par photogrammétrie pour la détection de déplacements de l’ordre du centimètre sur de vastes surfaces.
Algorithmes hautement complexes pour l’analyse des déformations DEFOX®
La caméra PROCam permet une analyse précise des mouvements dans les zones surveillées. À cette fin, un procédé optique a été mis au point, qui détermine le déplacement de zones d’image infimes en deux composantes de déformation perpendiculaires à la direction du regard.
Les systèmes PROCam sont conçus pour fonctionner en autonomie dans des conditions environnementales extrêmes et peuvent être alimentés par le réseau électrique, l’énergie solaire ou une solution hybride combinant énergie solaire, batteries et courant alternatif.
Sur les sites hors réseau, l’alimentation est assurée par des panneaux solaires et des batteries haute performance. Pour les nuits polaires ou les sites d’intervention constamment à l’ombre, il est possible d’intégrer des piles à combustible au propane qui se mettent automatiquement en marche lorsque le niveau de charge des batteries est faible et garantissent une alimentation en énergie sans entretien pendant plusieurs mois.
La transmission des données s’effectue par défaut via une communication mobile (3G, 4G ou 5G) et est optimisée pour une utilisation à long terme dans des sites isolés. Il est également possible d’utiliser Ethernet, le Wi-Fi, la radio longue portée ou la communication par satellite. Toutes les données sont transmises de manière cryptée (TLS via MQTT ou HTTPS) et optimisées en termes de bande passante, ce qui permet d’envoyer de manière fiable même des images en pleine résolution.
Les messages d’alerte sont transmis de manière redondante par e-mail, SMS et webhooks JSON, afin que les autorités et les systèmes de surveillance restent informés même en cas de perturbations du réseau.
La conception mécanique modulaire permet une installation sur des bâtiments, des pylônes en acier, des ancrages dans la roche ou sur un terrain accidenté. Tous les modules sont suffisamment légers pour être transportés par hélicoptère, ce qui facilite leur installation dans les régions de haute montagne.
Image haute résolution du glacier du Weissmies avec option de zoom.
Analyse des déformations du glacier de Weissmies peu avant le détachement de la partie instable du glacier.
Série chronologique des vitesses des deux secteurs et du glacier lors du glissement de Moosfluh.
Options supplémentaires
Le système de PROCam peut être équipé de différentes options supplémentaires et être étendu en fonction du domaine d’application.
Blower – Clear Lens System
Afin de garantir le bon fonctionnement tout au long de l’année des systèmes de surveillance par caméra, en particulier dans les régions de haute montagne ou riches en glaciers, GEOPREVENT a mis au point un système de soufflerie breveté. Celui-ci empêche activement l’accumulation de neige, de givre et de condensation sur l’optique de la caméra et le boîtier de protection, et assure un champ de vision dégagé même dans des conditions extrêmes.
SNOFOX
Pour les applications dans les mines, sur la neige, les glaciers ou les parois rocheuses, GEOPREVENT recommande une version modifiée de la PROCam sans optique à contraste modifié. Celle-ci fournit des images HDR à fort contraste, même en cas d’éblouissement ou d’ombrage extrême, et permet ainsi un réglage fiable de l’image au crépuscule, au coucher du soleil et en cas de faible ensoleillement en hiver.
Blower – Clear Lens System
La caméra SNOFOX PRO (photo de droite) offre une meilleure visibilité avec un contraste élevé, que ce soit en cas de fort ensoleillement ou d’ombrage.
Davos : prise de vue avec la PROCam
Davos : à titre de comparaison, la même photo prise avec le SNOFOX
Projets de référence
En 2017, après plusieurs mois d’essais, GEOPREVENT a mis en service l’analyse optique des déformations parallèlement au radar interférométrique. La première PROCam équipée de DEFOX® a été déployée pour la surveillance à long terme du glacier de Trift à Saas-Grund et s’est révélée très utile quelques mois plus tard seulement : grâce à l’analyse des déformations, des zones de l’accélération du glacier suspendu ont pu être détectées à un stade précoce. Pour une observation précise et indépendante des conditions météorologiques, nous avons en outre utilisé le radar interférométrique peu avant la rupture du glacier, ce qui nous a permis de prévoir le moment de la rupture à quelques heures près.
Voici une sélection de projets réalisés par nos clients avec la PROCam :
- Glissement de terrain à Brienz/Brinzauls
- Surveillance du glacier du Trift au Weissmies: prévision correcte de la date e rupture du glacier en septembre 2017
- Surveillance du glissement de Moosfluh: une des plus grandes zones de glissement dans les Alpes Suisses près du grand glacier d’Aletsch qui se retire
- Surveillance du bisglacier de Randa : surveillance automatique de la partie inférieure très raide du glacier et détection supplémentaire d’avalanches de glace avec notre radar d’avalanche, alarme comprise
- Glissement de terrain à Karrat, Groenland
- Glissement de terrain à Barry Arm, en Alaska, aux États-Unis
Technologies additionelles
Les capteurs ou technologies suivants sont souvent associés à la PROCam ou viennent la compléter :
Données techniques
Le système de caméra PROCam est disponible en quatre versions.
- Résolution caméra : 42 mégapixels
- Portée : jusqu’à plusieurs km
- Traitement HDR : intégré au backend
- Précision de l’analyse DEFOX : en fonction de l’objectif choisi, généralement en cm/période (jours, mois, années)
- Séries chronologiques : définition de zones et calcul de séries chronologiques
- Communication : réseau mobile. Autres solutions de communication géolocalisées sur demande (redondance, fibre optique, Wi-Fi, Ethernet, communication par satellite)
- Notification : notification automatique par SMS ou e-mail en cas de dépassement des seuils définis
- Options d’objectifs : en fonction de la distance et du champ de vision, généralement 18 mm, 21 mm, 25 mm, 35 mm, 50 mm, 85 mm ou 135 mm
- Alimentation électrique : secteur (PROCam GRID) ou panneaux solaires (PROCam SOLAR/SOLAR+), autres options pour une communication sur mesure (par ex. Satcom)
- Installation : rapide, quelques heures
- Fixation : supports standard pour mâts ronds, supports sur mesure disponibles
- Logiciel (intégré) : analyse des déformations (quotidienne, biquotidienne, hebdomadaire), intervalles personnalisés (mensuels, annuels), qualification automatique des images
- Interface utilisateur : portail de données en ligne GRAVX®, accessible depuis un PC, un smartphone ou une tablette
- Intégration : interface API
Plus d’informations
Analyse de la déformation du grand glissement de Moosfluh (en m/jour) près du glacier d’Aletsch (ci-dessous).
Station de caméra compacte avec alimentation électrique autonome.
Vue détaillée du glissement de terrain de Moosfluh grâce à l’affichage spécial des images proposé par le portail de données en ligne.
Vue détaillée de la même section 5 jours plus tard : le glissement est clairement visible.
Analyse de déformation du glacier du Bis au-dessus du village de Randa. Les ruptures de séracs peuvent souvent créer des avalanches de glace qui en hiver, s’il y a beaucoup de neige fraîche, peuvent se transformer en de dangereuses avalanches.
Eine Deformationsskamera ist an der Gletscherkante positioniert und…
…une autre caméra est installée dans la vallée et observe tout l’escarpement du bisglacier.
