La carte de France en 3D, ce projet pharaonique de l’IGN.
En juillet 2021, l’IGN (Institut national de l’information géographique et forestière, affilié à l’Etat français) a lancé le projet Lidar HD. Son objectif est de numériser en 3D l’ensemble de la France, le tout grâce à la technologie LiDAR. Utilisée depuis un avion, elle permet de numériser les reliefs du terrain jusqu’à la végétation et les bâtiments.
Qu’est-ce que le LiDAR ?
Vous voyez votre caméra ? Ben, imaginez qu’au lieu d’afficher des images, elle montre plein de petits points à l’écran. Eh bien ces petits points fonctionnent comme des détecteurs à la surface des choses, grâce à ça, elle peut reproduire finement en 3D les objets qui nous entourent.
Le principe technique du LiDAR se rapproche de celui du radar : il consiste à envoyer des impulsions laser infrarouges à haute fréquence (plusieurs centaines de milliers d’impulsions par seconde). Dès que ses impulsions rencontrent un obstacle, elles rebondissent et reviennent vers le Lidar. On enregistre le temps que ces impulsions mettent à revenir, ce qui permet d’en déduire la position des surfaces.
Les points ensemble forment un nuage et sont positionnés sur un plan en trois dimensions.
Pour vulgariser, ça fonctionnerait comme un jeu où on doit relier les points pour deviner la forme. À la différence qu’ici on est aussi capable de représenter le volume. Après avoir collé la texture sur l’objet, hop, on est devant les Gorges du Verdon.
Cette technique est similaire à celle qui permet le fonctionnement de la voiture autonome. Parce qu’on peut aussi déduire la vitesse et la direction des objets autour du véhicule.
Un projet colossal.
Ce n’est pas rien de scanner un pays entier pour réaliser son double numérique parfait. Pour garantir son projet, l’IGN à prévu pas moins de 5 ans de travail, 7.000 heures de vol et un budget de l’ordre de 60 millions d’euros.
Cette cartographie de la France est une première, car la définition obtenue sera bien meilleure et bien plus fine que ce que l’on peut trouver sur des sites comme Google Earth ou Zoom Earth.
Déjà 110.000 km² survolés en 6 mois !
Comme vous pouvez le voir sur la carte ci-dessous, la France a été découpée en plusieurs zones carrées de 50 km de côté. L’IGN explique dans son dernier bilan, que 20% du projet global à déjà été effectué en 2021.
Pour traduire chaque zone en 3D, il y a différentes étapes à suivre : après le survol en avion et le scan avec le LiDAR, il reste encore à traiter la masse de données brute générée.
Le traitement de la donnée.
Le traitement représente, un processus long et complexe avant d’arriver à la carte 3D définitive.
1. Il faut vérifier qu’il n’y a pas d’erreurs, chaque détail doit être à la bonne place pour être le reflet exact de la réalité. Ce qui veut dire qu’il faut contrôler des centaines de milliers d’objets.
2. Ensuite, on passe à la phase de classement des informations. Afin d’isoler les différentes catégories d’objets (la végétation, les bâtiments, les ponts, etc…). Catégoriser les objets permettra d’élargir les exploitations possibles avec la cartographie de façon considérable.
Par exemple, il serait possible de l’utiliser pour :
- Gérer des productions agricoles,
- Prévisualiser les implantations de panneaux solaires ou d’éoliennes,
- Anticiper et définir les aménagements urbains,
- La prévision des risques associés aux inondations,
- L’identification des projets d’archéologie,
- La production de films pour l’intégration en postproduction d’environnements réels,
- Des visites culturelles,
- Et même pour le suivi du réchauffement climatique en mettant à jour régulièrement les scans…
Plusieurs zones sont disponibles : les alentours de Montpellier, Nîmes, ou du Parc naturel régional des Grands Causses.
L’IGN va progressivement mettre en ligne davantage de données, une carte vous permet de suivre l’avancée du projet.
Les applications de ce projet est énorme. Nous gardions le meilleur pour la fin : tout ce projet se fait en open data. C’est-à-dire que l’intégralité des données sont proposées gratuitement et mise à la disposition de tout le monde. L’exploitation autorisée est très large : reproduction, modification, exploitation commerciale.
À vous d’être créatifs et de développer des projets ambitieux ! Nous, on sait déjà que cette bibliothèque nous aurait vraiment été utile sur des projets de réalité virtuelle impliquant des montagnes françaises. (Envoyez-nous vos projets, on serait curieux de les voir. On les relayera.)
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