Visualisation de la Ville

Cartes 3D détaillées pour la Ville de Bruxelles

De nos jours, les acteurs de la ville (entreprises, habitants, urbanistes, agences de la ville, etc.) ont de plus en plus besoin de planifier, de visualiser et de simuler divers aspects de l’environnement, des effets de la météo, de la croissance ou de la densité d’une ville. Ces problématiques supposent que les modèles 3D urbains intègrent l’effet des ombres et des bruits, la propagation des ondes, l’intervisibilité, l’urbanisme, l’analyse des inondations, etc. Seules les visualisations et les cartes détaillées immersives permettent réellement aux acteurs de comprendre l’impact de ces différentes dynamiques sur la ville.

Le Centre d’Informatique pour la Région de Bruxelles-Capitale (CIBG) a besoin d’un modèle 3D détaillé des bâtiments de la Ville de Bruxelles pour modéliser avec précision la portée et la pénétration du signal de la téléphonie mobile dans toute la ville. Grâce à ce modèle, le CIBG pourrait déterminer, le cas échéant, les emplacements où de nouvelles antennes de télécommunication sont nécessaires.

Pour le niveau de détail requis, de simples modèles de blocs ne suffisaient pas. Le CIBG avait besoin de connaître en détail les structures des toitures afin de modéliser précisément la pénétration des ondes et de proposer le meilleur emplacement pour les antennes. La Ville a demandé à Avineon de créer un processus d’intégration des différents formats de données sources, dont les données vectorielles, les modèles numériques de terrain (DTM), les orthophotos, l’imagerie stéréo et les données LiDAR, à un modèle 3D immersif de toute la région, composé de plus de 250 000 bâtiments et de plus de 200 ponts.

À l’aide d’images aériennes nouvellement acquises, Avineon a d’abord mis à jour les cartes 2D ayant servi de base au modèle 3D. Tous les changements entre les données vectorielles et les images aériennes ont été identifiés, marqués et envoyés à une équipe de photogrammètres qui a effectué la mise à jour par stéréorestitution. Il en a résulté une carte de base 2D mise à jour.

Le Centre d'Informatique pour la Région de Bruxelles-Capitale

Selon un processus en plusieurs étapes, Avineon a ensuite créé des emprises de bâtiments en 3D, parfaitement alignées avec la carte 2D mise à jour, respectant l’altitude issue des modèles numériques de terrain, ainsi que le détail des toitures et des murs. Pour la plupart des bâtiments, Avineon a développé un processus semi-automatique basé sur les données LiDAR, acquises en même temps que les images aériennes utilisées pour les mises à jour de la carte 2D. Afin de modéliser les bâtiments complexes et remarquables comme les églises, les gratte-ciels isolés et les stades, Avineon a utilisé des techniques de modélisation manuelles reposant sur leur expertise en stéréorestitution.

Le Centre d'Informatique pour la Région de Bruxelles-Capitale

Bien que ne faisant pas partie des prestations demandées par le CIBG, Avineon aurait pu également intégrer des prises de vues obliques pour appliquer une texture supplémentaire aux bâtiments situés au centre et à la périphérie de la ville. Cela aurait pu permettre à la Ville d’avoir des vues immersives détaillées pour illustrer différents scénarios et diverses simulations, mais cela ne s’est finalement pas avéré nécessaire pour la présente étude du CIBG.

Grâce à une méthodologie globale, Avineon a pu livrer au CIBG un modèle 3D riche de la Ville de Bruxelles, adapté à ses besoins spécifiques.  Le modèle a également été mis à la disposition des acteurs de la ville de Bruxelles, pour des utilisations publiques et privées.

Si vous souhaitez accéder à davantage de cartes et en savoir plus sur le projet, cliquez sur ce lien pour accéder à l’article du magazine LiDAR.

 

2018-06-21T06:26:02+00:00

Detailed 3D Maps for the City of Brussels

Nowadays city stakeholders (companies, inhabitants, urban planners, city agencies etc.) have an increasing need to plan, view and simulate various aspects of the environment, weather, growth, and density of a city. The issues that require cities consider 3D models include shadow or noise impact, wave propagation, a line of sight analysis, urban planning, flood analysis, etc. Only with detailed, immersive visualizations and maps, can stakeholders truly get a picture of how these various dynamics affect the city.

The Centre of Informatics for Brussels Capital Region (CIBG) needed a detailed 3D model of buildings in the city of Brussels to accurately model the mobile phone signal reach and penetration throughout the city. With a model, the CIBG could determine if and where additional telecommunication antennas were needed.

For the required level of detail, simple block models would not suffice. CIBG needed detailed and accurate roof structures to adequately model signal wave penetration and come up with the best location to place antennas. The city engaged Avineon to create a process to integrate various source data format including vector data, Digital Terrain Models (DTM), ortho-photos, stereo-imagery and Light Detection and Ranging (LiDAR) data into an immersive 3D model of the entire region comprised of over 250.000 buildings and over 200 bridges.

Using newly acquired aerial images, Avineon first updated the 2D maps which served as a basis for the 3D model. All differences between vector data and the aerial images were identified, marked and sent to a photogrammetry team that did the update via stereo-restitution. This resulted in an up-to-date 2D base map.

Belgium CIBG

In a multi-step process, Avineon then created 3D building footprints, perfectly aligned with the updated 2D map, and corresponding to the height of the Digital Terrain Models, as well as detailed roofs and walls. For most buildings, Avineon developed a semi-automatic process based on the LiDAR data, which was acquired at the same time as the aerial images that were used for the 2D Map updates. For modeling landmarks and complex buildings such as churches, unique skyscrapers, and sports stadiums, Avineon used manual modeling techniques based on their expertise in stereo-restitution.

Belgium CIBG

Though not part of the scope of the work with CIBG, Avineon could have also used oblique image integration to create additional texture of buildings in and around the city. This could eventually allow a city add a level of immersion that accounts for detailed views of various scenarios and simulations but this was ultimately unnecessary for CIBG’s study.

With a comprehensive strategy, Avineon was able to deliver a rich 3D model of the city of Brussels to the CIBG for their specific purposes. The model was also made available for public and private use for city stakeholders of Brussels.

To see maps for yourself and read more on the project, click to go to the article in LiDAR Magazine.

2017-09-25T19:14:27+00:00