Présentation
FICHE TECHNIQUE
Matériel & formation
Cas d'application

FlowSnap est le logiciel de TENEVIA destiné à la réalisation de campagne de jaugeages de surface par analyse d’images.

FLOWSNAP EN BREF

TENEVIA FlowSnap® permet à partir de vidéos ou de rafales d’images issues, de mesurer un écoulement en surface libre (cours d’eau, rivière, torrent, fleuve, oued, canal …). Instrument de jaugeage sans contact (non intrusif), FlowSnap est conçu pour réaliser en toute sécurité des mesures ponctuelles de vitesses de surface et de débit. Cette solution de jaugeage peut être mise en œuvre en toute autonomie et sans installation préalable, à partir d’un dispositif de prise d’images standard (appareil photographique, smartphone, caméra) ou recommandé par TENEVIA.

Hydromètre de terrain, chargé d’études, technicien de rivière, membre de services techniques ou d’une réserve citoyenne, munissez-vous d’un nouvel outil pour mieux exploiter et valoriser vos interventions de terrain.

Les + de FlowSnap

Une expérience de jaugeage complète

FlowSnap est un logiciel d’hydrométrie conçu pour une expérience de terrain optimale.  L’expérience utilisateur proposée comprend un protocole terrain éprouvé ainsi qu’une sélection d’équipements adaptés.

Pour permettre une mise en œuvre optimale de la solution FlowSnap, TENEVIA a imaginé une formation ludique, associant les aspects pratiques et théoriques. Des sessions de formations sont régulièrement organisées dans nos locaux à proximité de Grenoble mais aussi sur demande sur un site client.

Un logiciel intuitif et convivial

Le logiciel FlowSnap possède de nombreuses fonctionnalités conçues pour faciliter le travail de traitement et optimiser l’extraction des informations hydrométriques. En effet, il n’est pas nécessaire de devenir un spécialiste du traitement d’images pour utiliser l’hydrométrie par vidéo. Le logiciel permet également l’extraction de données vers d’autres logiciels. Les différentes étapes du traitement sont clairement présentées et bénéficient de fonctionnalités facilitant la navigation dans les images.

Un déploiement rapide en toute sécurité

Basée sur l’acquisition de vidéos ou séries d’images, la réalisation de l’étape de prises d’images sur le terrain permet d’effectuer des mesures sur de nombreux sites lors d’un même évènement. En effet, le protocole de calibration de site est dissocié de la mesure. La collecte de données permettant la mesure se limite sur le terrain à une simple acquisition de vidéo.

Sans contact à l’eau, l’approche FlowSnap permet d’effectuer des mesures à distance raisonnable de la rivière. La solution permet également une grande souplesse dans le choix de l’emplacement pour la prise de vue qui peut être effectuée depuis une berge ou un pont. La présence d’un ouvrage de franchissement n’est donc pas nécessaire.

Des mesures de vitesses spatailisées

Le fonctionnement de FlowSnap repose sur la spatialisation des vitesses de surface. Des champs de  »vecteurs vitesses » peuvent alors être mesurés sur l’ensemble de la section d’écoulement. L’hydromètre peut ainsi choisir la section sur laquelle est élaboré le profil transversal de vitesses de surface.

Organisation et gestion des campagnes de jaugeages

Le logiciel FlowSnap permet de créer différents sites. Plusieurs calibrations et campagnes de jaugeages par site peuvent ainsi être archivées. L’organisation de cette espace de travail est directement gérée par le logiciel sous la forme d’un workspace utilisateur. Ce workspace facilite également l’échange de données entre utilisateurs.

Une expertise hydrométrique valorisée

Le logiciel FlowSnap permet à l’utilisateur de maîtriser et contrôler l’ensemble des étapes et des paramètres de la mesure. Sa connaissance du site ainsi que son expertise en hydrométrie peuvent en effet être exercées au sein de l’outil.

Version et fonctionnalités du logiciel

FlowSnap 1.6
Import de relevé topographique optimisé pour LEICA S910
Import de vidéos ou de rafales d’images
Calibration de site
Recalage entre les campagnes de mesure et une calibration
Mesure manuelle des vitesses de surface
Export pour calcul de débit
FlowSnap 1.6
Import de relevé topographique optimisé pour LEICA S910
Import de vidéos ou de rafales d’images
Calibration de site
Recalage entre les campagnes de mesure et une calibration
Mesure manuelle des vitesses de surface
Export pour calcul de débit

PRODUITS COMPLÉMENTAIRES

Découvrez ici le principe de fonctionnement de FlowSnap ainsi que des conseils d’utilisation dans l’espace Foire Aux Questions (FAQ).

Principes techniques

Le principe de fonctionnement

Le principe de jaugeage par analyse d’images proposé par FlowSnap repose sur l’identification du mouvement de singularités à la surface de l’eau comme par exemple de petits flottants (branches, feuilles, bulles, …) ou des mouvements de structure de l’eau.

Afin d’obtenir des mesures de vitesse d’écoulement sur la section choisie par l’utilisateur, la mise en œuvre de la solution se décompose en deux étapes :

  • La calibration : Cette étape peut être effectuée qu’une seule fois avant ou après l’acquisition d’une vidéo de mesure.
  • La Mesure : Acquisition et traitement de séquences vidéo prises depuis une localisation voisine de celle choisie pour la calibration.

Ces deux étapes se matérialise concrètement par des actions à réaliser sur le terrain et des traitements à effectuer dans le logiciel.

La calibration

Cette étape consiste à mettre en correspondance des points dont les cordonnées topographiques ont été relevés sur le terrain avec leur positon dans une image de calibration. Ces points peuvent être des repères fixes et temporaires, matérialisés uniquement lors de la calibration. Le matériel conseillé pour cette étape est celui proposé dans le Pack Disto disponible dans la rubrique Matériel de FlowSnap. Cette calibration permet de convertir les vitesses mesurées en pixel par seconde en mètre par seconde quel que soit le niveau d’eau.

La prise d'images

L’action de prise d’images consiste à réaliser une ou plusieurs vidéos ou séquences d’images (Time Lapse) du cours d’eau, correspondant au moment où le jaugeage doit être effectué.

La prise d’images doit être réalisée depuis un dispositif installé sur pied pour que la vidéo ou la séquence d’images ne soit pas perturbée par de mouvement de l’appareil.

La prise d’images correspond donc à la « partie terrain » d’une campagne de jaugeages dans FlowSnap.

La mesure par traitement des images

La mesure est effectuée par traitement des images dans le logiciel FlowSnap. Une fois les vidéos ou séquences d’images réalisés sur le site, il suffit de suivre quelques étapes pour obtenir les mesures de vitesses.

  1. Chargement des images ou de la vidéo (extraction des images)
  2. Choix de la calibration
  3. Spécification de la hauteur du plan d’eau au moment de la prise d’images
  4. Recalage entre les images de mesure et l’image de calibration
  5. Traitement des vitesses sur les couples d’images sélectionnés

La conception du logiciel favorise également la bancarisation et la gestion des différentes campagnes de mesures effectuées sur un même site, permettant ainsi de constituer un historique de mesure pour l’élaboration d’une courbe de tarage.

Contenu de la formation

OBJECTIFS DE LA FORMATION

Cette formation a pour objectif de présenter les principes généraux permettant de passer de l’image (information en pixel) à une valeur réelle (information métrique) à partir de mesures effectuées sur le terrain. La formation vise également à fournir des conseils d’utilisation afin de réaliser des prises d’images exploitables et ainsi assurer une meilleure précision. La formation s’adresse aux professionnels ou utilisateurs de la mesure en rivière, sans prérequis particulier.

 

PROGRAMME

  • Introduction à la technique d’analyse d’image (en salle) [connaissance théorique]
  • Session terrain et utilisation du matériel recommandé [mise en pratique]
  • Présentation du logiciel TENEVIA FlowSnap® [manipulation du logiciel]

FAQ et conseils d'utilisation

Quels sont les prérequis pour installer FlowSnap ?

Système d’exploitation: Windows 7 ou versions plus récentes.
Espace disque: Prévoir 5 à 10 Go d’espace pour le stockage des images.
Capacité mémoire: 1 Go RAM minimum.

Tous les sites sont-ils adaptés à une mesure par FlowSnap ?

Au-delà des caractéristiques hydrologiques du site, le choix d’une section adaptée doit valider les points suivants :

  • l’accessibilité en sécurité du site lors des crues
  • la présence de points fixes pérennes visible sur les images (nécessaires pour le recalage)
  • l’existence d’un référentiel limnimétrique ou d’un point fixe hors d’eau quelles que soient les conditions d’écoulement afin de déterminer la hauteur d’eau
  • un courant de surface perceptible à l’oeil
  • le positionnent au centre de l’image de la zone de mesure des vitesses de surface
  • la visibilité des deux berges sur l’image

Par ailleurs, il est important d’anticiper la croissance de la végétation qui peut présenter un obstacle à des prises de vues futures.

Quelle est la durée nécessaire pour obtenir un jaugeage ?

Le temps moyen d’une calibration est de l’ordre d’une heure. Cela comprend acquisition des données terrain sur site et leur traitement sur ordinateur. La calibration n’est cependant à réaliser qu’une seule fois par site, préalablement ou postérieurement à la première prise d’images.

Le temps de traitement d’une séquence d’images peut varier fortement en fonction de l’expérience de l’utilisateur et de la taille du site. Le temps moyen observé pour un traitement optimal d’une séquence d’images est d’environ dix minutes. Le temps d’acquisition d’une prise d’images sur site peut se limiter à deux minutes.

J’ai déjà un appareil photo, puis-je l'utiliser ?

Le matériel proposé par TENEVIA dans le PACK PHOTO est un appareil tropicalisé. Il offre l’avantage de résister aux projections d’eau et permet de réaliser des images de très bonne qualité (vidéo 4K). Une bonne résolution d’images permet en effet une meilleure utilisation de l’approche FlowSnap.

Toutefois, l’utilisation d’un autre appareil photo ou système de prise d’images (smartphone, caméra) est tout à fait possible.

  • Mode « rafale photos »
    Pour une utilisation en mode  »rafale photos », il est nécessaire que l’appareil enregistre dans le fichier image des métadonnées exif .  Celles-ci doivent comporter un horodatage avec une précis. Il est également recommandé que le délai maximum entre deux images soit au maximum de 100ms.
  • Mode « vidéo »
    Pour une utilisation en mode  »vidéo », il est recommandé d’utiliser une fréquence de prise d’images d’au moins 10 images par secondes.

 

Conseil : L’utilisation d’un trépied lors de la prise d’images est vivement recommandée afin d’éviter les mouvements parasites au sein d’une séquence d’images.

Je possède déjà du matériel de levée topométrique, puis-je l’utiliser ?

Oui, TENEVIA FlowSnap® permet d’importer des relevés topométriques sous la forme de fichiers CSV comprenant les coordonnées XYZ des points mesurés.

L’avantage du matériel recommandé par TENEVIA dans le PACK TOPO est d’associer à chaque point topographique mesuré une vignette photo. Cela facilite la mise en correspondance avec les points de l’image de calibration.

En cas d’utilisation d’un autre équipement de relevé topographique,  il est nécessaire de rigoureusement noter l’ordre de relevé des points pour être en mesure de les identifier avec certitude dans l’image de calibration.

Quelle est la précision des mesures réalisées ?

La précision des mesures dépend de la résolution de l’image utilisée et de la précision de la calibration. Le respect strict du protocole terrain permet d’optimiser les mesures réalisées et leur exploitation. Une aide à la validation de la pertinence de la matrice géographique créée par l’utilisateur est incorporée au logiciel FlowSnap.

Faut-il effectuer une calibration pour chaque vidéo ?

Non, la phase de calibration n’est à réaliser qu’une seule fois par site. Cette étape peut être réalisée préalablement ou postérieurement à la prise d’images.

Combien de points doit comporter le relevé topographique ?

Une calibration doit comporter une dizaine de points topographiques environ, répartis sur les deux berges de la rivière. Une partie de ces points doivent être des points fixes, toujours identifiables dans l’image. L’autre partie peut consister en des repères temporaires placés sur le site le jour du relevé de calibration.

Le logiciel peut-il être utilisé sur le terrain ?

Oui, FlowSnap peut être installé sur ordinateur portable. Cela permet par exemple de valider directement sur site les points relevés pour l’étape de calibration. Son ergonomie permet son utilisation sur le terrain.

FlowSnap peut-il être utilisé sur plusieurs postes ?

La licence FlowSnap est délivré pour un poste. Une commande de plusieurs licences peut néanmoins être effectuée.

Découvrez notre sélection matériel et notre offre de formation pour une expérience utilisateur optimale. 

Matériel

Commander Disto Leica S910

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Commander Panasonic FZ300

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Commander Sac à dos BP150

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Commander Lampe 9410L

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Formations

Commander Formation collective

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Commander Formation privée

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Commander Formation personnalisée

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