Scanner LIDAR 3D FJD Trion P2
Du scanner 3D au Gaussian Splatting : partager vos relevés 3D de façon immersive
Le Gaussian Splatting fait partie des technologies qui suscitent actuellement le plus d’intérêt dans l’univers de la 3D. Les démonstrations sont souvent spectaculaires : bâtiments, usines, monuments ou espaces intérieurs apparaissent avec un niveau de réalisme impressionnant, tout en restant fluides à explorer dans un simple navigateur web. Cette qualité visuelle conduit parfois à des raccourcis. Certains y voient un remplaçant du nuage de points, d’autres une alternative au BIM, voire un nouveau standard universel pour la capture 3D. La réalité est plus nuancée.
Le Gaussian Splatting ne remplace ni le relevé topographique, ni les workflows BIM, ni les données métriques de référence. En revanche, il ouvre de nouvelles possibilités pour partager, explorer et valoriser des relevés 3D auprès d’utilisateurs qui ne maîtrisent pas nécessairement les logiciels spécialisés.
Pour les bureaux d’études, collectivités, architectes, gestionnaires de patrimoine ou acteurs de l’immobilier, c’est surtout une nouvelle manière de transformer un relevé technique en un livrable visuel, immersif et facilement consultable.
Le Gaussian Splatting, en clair
Le Gaussian Splatting, souvent abrégé en 3DGS (3D Gaussian Splatting), est une technique de représentation tridimensionnelle orientée rendu photoréaliste temps réel. Contrairement aux approches traditionnelles basées sur des triangles ou sur des points indépendants, la scène est reconstruite à partir de milliers ou de millions de gaussiennes tridimensionnelles. Chaque gaussienne porte des informations de position, de couleur, de transparence et d’apparence.
L’objectif n’est pas de créer une géométrie exploitable comme dans un modèle BIM ni de conserver une donnée métrique brute comme dans un nuage de points. L’objectif est avant tout de reproduire la perception visuelle d’un lieu avec un niveau de réalisme élevé.
Le résultat se situe quelque part entre la photographie, la visite virtuelle et le modèle 3D. Cette approche est issue des recherches autour des radiance fields et des Neural Radiance Fields (NeRF), avec un accent particulier mis sur les performances de rendu temps réel grâce à l’exploitation des GPU modernes.
Dans la pratique, le Gaussian Splatting produit des scènes plus fluides et plus réalistes que certains modèles maillés texturés, notamment dans les environnements complexes contenant de la végétation, des éléments fins ou des détails visuels difficiles à reconstruire proprement.
Dans le contexte des scanners 3D mobiles modernes, le Gaussian Splatting constitue souvent une étape de valorisation des données après l’acquisition. Les relevés réalisés avec un scanner LiDAR mobile peuvent ainsi servir de base à la production d’une représentation immersive destinée au partage ou à la communication.
Ce que le Gaussian Splatting change pour les géomètres, topographes et BIM managers
L’intérêt principal du Gaussian Splatting n’est pas forcément là où on l’attend. Pour un professionnel utilisateur de 3D, la valeur d’un relevé repose généralement sur la qualité des données métriques : précision géométrique, géoréférencement, densité du nuage, compatibilité logicielle… Le Gaussian Splatting intervient plutôt après cette phase.
Il permet notamment :
- de partager un relevé avec des acteurs non spécialistes (donneurs d’ordre, décideurs, visiteurs) ;
- de documenter visuellement un site pour améliorer la compréhension de l’environnement ;
- de simplifier certaines validations terrain ;
- de produire des supports de communication ou de concertation.
Un maître d’ouvrage comprendra souvent plus rapidement un environnement présenté sous forme de scène immersive photoréaliste que via un nuage de millions de points. Pour une collectivité ou un gestionnaire de patrimoine, cette capacité à rendre la donnée plus accessible constitue souvent un avantage important.
Nuage de points, mesh texturé, NeRF, Gaussian Splatting : qui sert à quoi ?
| Représentation | Objectif principal | Adapté à la mesure | Adapté à la visualisation |
|---|---|---|---|
| Nuage de points | Acquisition et analyse géométrique | ✅ Oui | ⚠️ Moyen |
| Mesh texturé | Reconstruction surfacique | ⚠️ Partiellement | ✅ Oui |
| NeRF | Rendu photoréaliste | ❌ Non | ✅ Oui |
| Gaussian Splatting | Rendu photoréaliste temps réel | ❌ Non | ⭐ Excellent |
| BIM | Exploitation métier | ✅ Oui | ✅ Oui |
Le nuage de points reste la représentation de référence pour la mesure tandis que le Gaussian Splatting cherche principalement à restituer une expérience immersive.
Peut-on produire un 3DGS à partir d’un scanner 3D mobile ?
Cette question revient souvent, et la réponse est oui, mais avec quelques nuances.
Les workflows Gaussian Splatting les plus répandus sont plutôt orientés images. Ils reposent généralement sur des photographies présentant un fort recouvrement, traitées via des étapes de Structure-from-Motion (SfM), de calibration et de bundle adjustment.
Le scanner 3D conserve son intérêt car il apporte une référence géométrique, des données métriques exploitables, parfois du géoréférencement et surtout, un contrôle qualité indépendant de la reconstruction visuelle.
Dans de nombreux projets 3D professionnels, l’approche la plus pertinente consiste à combiner plusieurs sources de données issues de capteurs complémentaires :
- des images haute résolution issues des caméras intégrées ou d’Insta360 ;
- des nuages qui dépendent du capteur LiDAR ;
- des points de contrôle (GCP) ;
- le géoréférencement GNSS.
Les scanners 3D mobiles sont donc parfaitement appropriés pour ce workflow.
Workflow pour obtenir un livrable Gaussian Splatting
1
Acquisition
Capturer des images avec un recouvrement suffisant, des angles variés, une couverture homogène et une exposition cohérente.
Les surfaces réfléchissantes, le verre, l’eau ou les éléments en mouvement peuvent compliquer la reconstruction.
2
Reconstruction
Les images sont analysées pour détecter les pixels homologues, calibrer les caméras, calculer les positions et générer une structure spatiale cohérente.
3
Optimisation Gaussian Splatting
Les gaussiennes 3D sont créées puis optimisées pour restituer l’apparence visuelle de la scène.
Cette étape dépend fortement du GPU, de la VRAM, du nombre d’images et du niveau de détail recherché.
4
Contrôle qualité
La scène doit être vérifiée pour repérer les artefacts, les floaters, les déformations locales ou les erreurs de positionnement.
Un rendu photoréaliste ne vaut pas validation métrique.
5
Publication
La scène peut être diffusée via un viewer web, une plateforme cloud, des environnements compatibles OGC 3D Tiles, des plateformes SIG 3D ou des solutions immersives.
Quelle technologie adopter en fonction de votre besoin ?
| Usage / besoin | Nuage de points | Photogrammétrie | Mesh texturé | Gaussian Splatting | BIM |
|---|---|---|---|---|---|
| Mesures précises | Excellent | Moyen | Limité | Limité | Bon |
| Contrôle dimensionnel | Excellent | Moyen | Limité | Limité | Bon |
| Récolement | Excellent | Bon | Faible | Faible | Bon |
| Analyse SIG | Excellent | Moyen | Faible | Faible | Moyen |
| Scan-to-BIM | Excellent | Bon | Moyen | Faible | Excellent |
| Coordination BIM | Moyen | Faible | Faible | Faible | Excellent |
| Gestion patrimoniale | Bon | Bon | Très bon | Très bon | Excellent |
| Inspection | Moyen | Bon | Très bon | Excellent | Moyen |
| Visite immersive | Faible | Bon | Très bon | Excellent | Faible |
| Communication client | Faible | Bon | Très bon | Excellent | Moyen |
| Patrimoine et monuments | Bon | Très bon | Très bon | Excellent | Moyen |
| Immobilier | Faible | Très bon | Très bon | Excellent | Faible |
| Végétation complexe | Bon | Moyen | Limité | Excellent | Faible |
| Structures fines (câbles, grillages) | Bon | Moyen | Limité | Bon à très bon | Faible |
| Réalisme visuel | Faible | Bon | Très bon | Excellent | Faible |
| Exploitation métier structurée | Faible | Faible | Faible | Faible | Excellent |
Comment partager un relevé en 3DGS
L’un des principaux intérêts de cette technologie réside dans sa capacité à simplifier la diffusion des données. Traditionnellement, partager un relevé 3D impliquait des fichiers volumineux (plusieurs Go de données), des logiciels spécialisés et parfois coûteux, des stations de travail performantes et une certaine expertise métier. Le Gaussian Splatting change partiellement cette logique.
Selon les solutions utilisées, une scène peut être consultée directement dans un navigateur web via un simple lien, idéal pour la diffusion à un large public de non-techniciens.
Dans certains workflows, les scènes peuvent également être intégrées dans des environnements SIG 3D ou des plateformes compatibles 3D Tiles.
Gaussian Splatting et nuages de points : complémentaires plutôt que concurrents
Le Gaussian Splatting n’a pas vocation à remplacer les livrables techniques existants. Son intérêt apparaît lorsque l’objectif principal n’est plus la mesure, mais la compréhension visuelle d’un site ou d’un ouvrage.
Si votre projet nécessite la production d’un plan, d’un récolement, d’une maquette BIM ou de calculs géométriques, le nuage de points reste la donnée de référence. Les formats tels que LAS, LAZ ou E57 conservent alors toute leur pertinence, car ils permettent de réaliser des mesures fiables et de servir de base aux workflows d’ingénierie.
À l’inverse, lorsque plusieurs parties prenantes doivent consulter les données sans maîtriser les logiciels de topographie ou de modélisation 3D, le 3DGS devient intéressant. C’est souvent le cas dans les projets de patrimoine, d’immobilier, de communication de chantier ou de revue de projet.
Son principal atout réside dans sa capacité à restituer une scène avec un réalisme très élevé tout en restant facilement consultable via un simple viewer web. Un maître d’ouvrage, un élu, un architecte ou un gestionnaire de patrimoine peut ainsi explorer un environnement capturé sans avoir besoin d’ouvrir un logiciel spécialisé.
Dans la majorité des projets professionnels, le choix le plus pertinent consiste d’ailleurs à conserver les deux approches :
- un fichier LAS, LAZ ou E57 géoréférencé pour les mesures, les analyses et les traitements techniques ;
- un fichier 3DGS pour la visualisation immersive, les échanges entre intervenants et la valorisation du relevé.
C’est cette complémentarité qui explique l’intérêt croissant de cette technologie dans les workflows de relevés 3D professionnels.
Pour finir
Le Gaussian Splatting ne remplace ni le LiDAR, ni le nuage de points, ni le BIM. Son apport se situe ailleurs : il transforme un relevé 3D parfois difficile à partager en une expérience visuelle fluide, immersive et accessible.
Pour les professionnels de la cartographie 3D, du patrimoine, de l’immobilier, des infrastructures ou du BIM, il représente surtout une nouvelle couche de valorisation de la donnée. La donnée métrique continue de reposer sur la précision des relevés et le Gaussian Splatting intervient ensuite pour rendre cette information plus compréhensible et plus facile à diffuser.
La véritable question n’est donc pas de savoir s’il remplacera les technologies existantes, mais comment l’intégrer intelligemment dans une chaîne de production où précision, exploitation métier et visualisation immersive répondent à des besoins différents.
