Acquisition, traitements des données numériques et visualisation 3D sur des géo-objets naturels : où en sommes-nous ?

Visualisation 3D (…) Les développements récents dans le domaine des scanners laser utilisant la technique lidar, en domaine terrestre et aéroporté, permettent aujourd’hui d’acquérir des données à haute résolution spatiale et en 3D sur les objets naturels difficiles d’accès (haute montagne, parois rocheuses, grottes, torrents…).

https://hal.archives-ouvertes.fr/file/index/docid/737370/filename/collection_edytem_12.pdf

A ce jour, la visualisation 3D de ces données volumineuses reste cependant difficile.

Cliquez sur le viewer ARSKAN MoveInside pour interagir avec le modèle 3D. En plus de présenter un rendu réaliste, notre viewer permet l’exploitation et la visualisation des données 3D massives.

La restitution numérique et sa visualisation 3D représentent une ressource attractive comme support scientifique. A ce propos, l’évolution récente des techniques liées à l’apport de l’informatique a permis de mettre à la disposition de nombreux acteurs une offre de représentations. Cette dernière va bien au-delà du simple fait de fabriquer des images.

Le relevé d’un objet consiste en un enregistrement de données spatiales collectées et restituées sur un support, graphique ou numérique, afin que les technologies actuelles permettent l’acquisition et le rendu d’échelles, de mesures et de textures virtuellement identiques à l’objet initial.

Autrement dit, la 3D est la représentation numérique d’un objet dans l’espace, dans son environnement, mesurable suivant ses trois axes.

Relevé terrain, maillage et modèle numérique

Comme l’illustre le paragraphe ci-dessus, le relevé 3D n’est pas une seule entité : c’est une chaîne opératoire – autrement dit, une suite construite à partir de points tridimensionnels saisis, jusqu’à un produit défini préalablement suivant les besoins et les applications.


La 3D ou les modèles numériques de terrain peuvent être représentés par :

  • un nuage de points ;
  • un maillage ;
  • une texture (habillage) qui restitue une image plus réelle de l’objet ; cette texture peut être artificielle (informatique), ou conforme à l’existant et saisie sur site photographiquement. Une autre phase importante de la restitution est le mappage ou la superposition de texture. Les textures artificielles (fabriquées) sont développées le plus souvent pour des applications industrielles.
Visualisation 3D : images et modèles 3D en milieux naturels ARSKAN MoveInside
Ici, la texture réelle (image) est issue de l’imagerie satellite (NASA).

Champs d’application de la 3D

La visualisation 3D permet d’appréhender un objet (volume, mesure). Son avantage est, tout d’abord, de d’offrir une possibilité de déplacement virtuel sur ou dans l’objet.

A cela, on peut ajouter que la 3D est un excellent support scientifique, un outil pédagogique, qui autorise la représentation fidèle et la localisation dans l’espace.


Actualité et abus de langage : la représentation 3D doit forcément être scientifique ?

Nous l’avons vu partout en janvier 2020 : cette visualisation 3D de l’Australie. Notons que c’est une reconstitution créée par un photographe, confondue par beaucoup pour une vue en temps réel des incendies qui ravageaient le pays.

Il est à noter que les représentation 3D peuvent être issues du réel ou créées. C’est le cas de cette carte de l’Australie en train de brûler. Bien qu’elle ait été créée à partir de données satellites de la Nasa, il ne s’agit pas de données en temps réel, mais d’archives.

Visualisation 3D : Australie feux

Une petite visualisation 3D des incendies en Australie. Cela a été créé à partir des données du site FIRMS de la NASA (spécialisé dans les données satellites concernant les incendies) entre le 5 décembre 2019 et le 5 janvier 2020.Ce sont toutes les zones qui ont été touchées par les feux de brousse. Comme on pouvait s’y attendre, l’échelle est un peu exagérée, en raison de la lueur du rendu. A ce sujet, notez également que toutes les zones ne continuent pas à brûler (…) C’est une visualisation 3D des incendies en Australie. PAS UNE PHOTO. Imaginez cela comme un graphique plus joli » »

Anthony Hearsey