zForest Plateforme web de co-visualisation

FORESEE : Colloque de restitution14 novembre 2014 – FCBA Paris

zForestPlateforme web de co -visualisation

David Vandergucht, MATIS,IGN

Différentes échelles

14/11/2014 FORESEE : Colloque de restitution / FCBA 2

Des outils pour l’urbanisme…

La forêt: une géométrie complexe…

…peu représentable à plat

De nouvelles données…

• Projet FORESEE: Apport du LiDAR et PVA aux techniques d’inventaire forestier.

• 1300 km² scannés dans les Vosges• IGN: affinage du MNT par LiDAR.

28 000 km² acquit en 2015• zForest: pour exploiter ces données

Sommaire

• Avant zForest, iTowns• zForest: cadre et objectifs• zForest: fonctionnalités

AVANT ZFOREST: ITOWNS

Avant zForest: iTowns

• Projet ANR (2008)• Visualisation / interaction• Photo panoramique et

LiDAR urbain• Véhicule Stéréopolis

(IGN)• Bâti 3D

iTowns• Plateforme WEB

– Pas d’installation– Tout navigateur récent– Ordinateur ou tablette

iTowns• Terramobilita:

– Accessibilité urbaine pour les PMR

• Geovelo:– Parcours vélo 2.0

• Recherche:– Interactivité, exécution

d’algorithmes à distance– Préfiguration du

prochain Géoportail

zForest: cadre et objectifs

zForest: objectifs

• Rassembler dans un même outil les résultats du projet FORESEE

• Naviguer facilement dans un jeu de données gigantesque

• Interagir avec les données• Exécuter des traitements distants

zForest• Extension d’iTowns

dédiée à la forêt• Contenu différent:

LiDAR aérien• Ergonomie différente,

privilégie la vue aérienne.

zForest: Scope• Outil prototype:

– Faciliter l’expression du besoin

– Préfigure un prochain outil industriel (Géoportail v4 ?)

• Plateforme de recherche:– Test d’algorithmes de

traitement – Stratégies de stockage– Modes d’interactivité

Deux tâches majeures

• Création d’un outil de covisualisation de données Lidar massives sur internet

• Développement d’un système ultra modulaire:– Base commune, application « à la carte »– Extensible en fonctionnalités et contenus– Pérennisation des outils

Prérequis et challenges• Solution d’affichage

LiDAR / MNT / PVA et données raster sur 1300km²

• Données LiDAR:– 5,3 milliards de points– 140 Go de données

• Autres sites FORESEE: x2

Solution pour l’affichage• Adaptation des

données au point de vue utilisateur

• Streaming de points• Gestion du niveau de

détail permanent• Données préparées en

amont• QuadTree 2,5D

Site Nb points

(Millions)

Taille

Aillons 417 7288 11

Chablais 1265 5142 35

Ventoux 120 596 3

Vosges ~ 3171 41000 88

zForest: navigation multiéchelleLiDAR

Visualisation multicouche

zForest (éco)système

iTowns / zForest Modules

FONCTIONNALITÉS

zForest: besoins visualisationBesoin Fait

LiDAR Multiéchelle Oui

Raster WMS Oui

Vecteur Non

Placette EC

Profil de pente Oui

Photographie terrestre géolocalisée Oui

Customisation de l’affichage Oui

zForest: besoins interactionsBesoin Fait

Saisie de point Oui

Aide à la saisie (magnétisme) Oui.

Calculs de distance le long d’un tracé Oui. Polyline ou main levé

Calculs d’angles Oui

Calculs de rayons de courbure Non

Calculs de surfaces Non

Calculs de volumes simple EC. Cube

zForest: besoins import / exportBesoin Fait

Import de modèle 3D EC (dispo dans iTowns)

Import de fichier LAS OUI

Export de fichier LAS full résolution OUI

Export d’image géolocalisée OUI

14/11/2014 Atelier zForest / FCBA 26

Pour résumer: zForest est

• Plateforme WEB (sans plugin)• Prototype• Affichage LiDAR + MNT + Raster WMS

Multiechelle continu• Affichage customisable• Import Export de photo, modèles 3D, points• Outils de mesure et d’annotation

iTowns / zForest: interopérabilité

• Formats standards du web SIG: WMS…• Chargement de fichiers standards (shp,

las…)• Multiples API (url, services web)• Construction modulaire• Vers l’utilisation de plateformes de calculs

distantes

zForest, ça marche sur

FORESEE : Colloque de restitution14 novembre 2014 – FCBA Paris

Merci de votre

attentionContact : david.vandergucht@ign.fr

DÉMONSTRATION DES FONCTIONNALITÉS

Affichage MNT + raster

• Même approche: niveau de détail• Exploitation du standard Wep Map Server

(WMS)• Vous pouvez ajouter votre propre serveur• Les données de FORESEE sont en WMS

zForest: customisation couleur

zForest: customisation couleur• Mapping de couleur selon l’altitude ou les attributs

du nuage de point � mesures « visuelles ».• LookUpTable et bornes d’application

personnalisables.• Import Export de style QGis• Option « repeat » � courbes de niveaux• À venir:

– Application au mnt– Affichage de la légende

Outils de saisie et mesure

• Dessin:– Point, ligne / polyligne, cube, raporteur– À venir polygone, sphère, cylindre, cône

• Mesure:– Distance 3D, angle, volume– À venir: surface, courbure– À venir: Import / Export shapefile (.shp)

Affichage et exploration des placettes terrain (en cours)

• Affichage des placettes en 3D (symbolique)

• À venir– Affichage des placettes géolocalisées– Exploration des informations associées

(dimensions, volumes, etc.)– Recalage de la position des placettes

Export d’image géolocalisée

• Capture de l’écran (et des annotations)• Format jpeg• Coordonnées GPS EXIF embarquées

– Compatible avec les systèmes de banque d’image standard (iPhoto, Picasa, Flickr…)

Import de photo géolocalisée

• Photo jpeg avec des données GPS Exif• + ou – complet selon les données• Placement ajustable manuellement• Calage automatique de la caméra• Import de photos exportés depuis zForest

(fichier d’échange)

Extraction de profil de pente

• Le long d’un polyline• Extraction d’après MNT Géoportail• Raffinement selon le point de vue• A venir:

– MNT arbitraire / Comparaison– Export (svg, jpeg, csv…)

Extraction de nuage de points

Extraction de nuage de points• Récupération d’une zone au niveau de détail max• Fichier LAS• « job » coté serveur. Récupération à posteriori• API WEB: d’autres logiciels peuvent commander une

extraction.• A venir:

– Zone circulaire � placette– Zone polygonale � parcelle– Authentification OpenID– Mise en forme de l’API au standard WPS

zForest: Planning et Staff

• 1 ingénieur• 12 mois. Nov 2013 / Nov 2014• 3 phases

Architecture / affichage

multiechelle

Architecture / Outils

d’interactionTraitements

zForest Plateforme web de co-visualisation

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