Les versions récentes des navigateurs web ont introduit des nouveautés fonctionnelles issues d'HTML5 (Safari 5, Firefox 4, Chrome 10, IE9, …) qui peuvent intéresser les concepteurs d'applications SIG. C'est le cas, par exemple, de l'API de Géolocalisation qui permet d'obtenir (avec plus ou moins de précision) les coordonnées latitude-longitude-altitude de l'utilisateur actuellement connecté à votre application web.

Pour obtenir la position de l'internaute, l'API de Géolocalisation des navigateurs combine différentes techniques dont le résultat sera plus ou moins précis. Ces technologies sont les suivantes:

Les deux premières peuvent être relativement précises (de quelques dizaines de mètres à quelques mètres) mais ne peuvent être mise en œuvre que sur des plateformes mobiles (Smartphones et Tablettes). Les deux suivantes dépendent de requêtes formulées à des bases de données, elles sont donc moins précises mais peuvent être utilisées dans les navigateurs classiques sur des postes fixes.

HTML5 propose donc un modèle d'objets pour accéder aux fonctions de géolocalisation. On dispose d'objet navigator.geolocation qui permet d'exécuter la méthode getCurrentPosition(). Ceci permet permet la récupération d'un objet position dont les propriétés permettent d'extraire la position retournée par la fonction de Géolocalisation. On notera également que cet objet permet d'obtenir des informations sur la précision planimétrique et altimétrique de cette position. Ci-dessous un exemple typique d'utilisation de l'API de Géolocalisation:

Exécuter cet exemple.

Si vous testez cet exemple dans différents navigateurs vous obtiendrez des positions légèrement différentes. Ceci s'explique par le fait qu'ils n'utilisent pas les mêmes bases de données pour établir la correspondance entre votre adresse IP (ou les points d'accès Wifi) et leur localisation géographique.

Pour utiliser ces fonctions, il faudra que votre navigateur supporte l'API de Géolocalisation. Le tableau suivant fait état des niveaux de support des différents navigateurs. 

Ces fonctions de Géolocalisation étant directement accessible en HTML5 via des fonctions JavaScript, l'intégration avec l'API ArcGIS for JavaScript est directe. Les positions retournées par l'API de Géolocalisation sont exprimées dans le système WGS84, vous pourrez donc les convertir directement en Web Based Mercator à l'aide de la fonction esri.geometry.geographicToWebMercator de l'API ArcGIS, si vous utilisez les fonds de carte ArcGIS Online ou Bing Maps. Si vous utilisez d'autres système de coordonnées pour votre carte, vous utiliserez alors un Geometry Service (celui de votre propre serveur ArcGIS ou celui d'ArcGIS Online).

Ci-dessous un exemple d'application web ArcGIS développée avec l'API ArcGIS for JavaScript utilisant l'API de Géolocalisation. Vous pourrez télécharger le code source ici.

Dans les deux prochains articles, je poursuivrai sur l'intégration de cette API de Géolocalisation avec l'API ArcGIS for Flex et l'API ArcGIS for Silverlight.

Alors pourquoi ne pas représenter ces informations en faisant une extraction de la zone d'intérêt et en la représentant en 3D à l'aide d'un bloc diagramme ?

De quoi ai-je besoin ?

Il suffit de disposer d'une licence ArcGIS for Desktop Basic, Standard ou Advanced (ArcView, ArcEditor ou ArcInfo) et d'une licence 3D Analyst … et le tour est joué. Dans cet article je vous explique rapidement comment procéder.

Comment générer ce type de bloc diagramme ?

La carte présentée ci-dessus est une vue réalisée dans l'application ArcScene. Celle-ci est composée d'un raster drapé sur un MNT, et d'une entité multipatch (le socle). Ce socle a été généré à partir de deux TINs à partir desquels ont a réalisé une extrusion. Le premier correspondant au MNT et constitue la partie supérieure du socle, le second correspondant une plateforme d'altitude constante et constitue la partie inférieure du socle. Voyons donc en détail les étapes permettant la création de ce socle.

1. Préparer si possible votre carte topographique et un MNT (en raster) en les découpant sur la même emprise. Utiliser, par exemple, l'outil Découper (Clip).

2. Créer tout d'abord un TIN (ou un Terrain si vous disposez d'ArcGIS 10) à partir de votre MNT raster. Pour cela, utiliser l'outil MNT vers TIN (Raster to TIN).

3. Générer ensuite le polygone d'emprise de votre MNT à l'aide de la commande Domaine Raster (Raster domain). Ce polygone servira d'emprise pour le socle.

4. Le polygone généré étant en 3D, convertissez la classe d'entités en une classe d'entité 2D à l'aide de la commande Classe d'entités vers Classe d'entités (Feature class to Feature Class) en désactivant préalablement l'option "Output has Z value" dans les paramètres d'environnement.

5. Etendre le polygone d'emprise en calculant une zone tampon (1m par exemple) pour vous assurer que le polygone d'emprise est légèrement plus grand que l'emprise réelle de votre MNT.

6. Ajouter un champ "Altitude" dans la table attributaire de cette nouvelle classe d'entité puis remplir ce champ avec la valeur d'altitude souhaitée pour la base de votre socle.

7. Utiliser la commande Créer un TIN (Create TIN) pour générer un TIN d'altitude constante qui constituera la base du socle. Vous ajouterez la classe d'entités du polygone d'emprise en précisant le type "Hardline" et le champ "Altitude".

8. Utiliser l'outil Extruder entre (Extrude between) pour générer le socle à partir de la classe d'entités du polygone d'emprise et des deux TINs. Cet outil va créer une nouvelle classe d'entités de type multipatch.

9. Ouvrir l'application ArcScene puis ajouter la couche raster et la classe d'entités multipatch correspondant au socle.

10. Par un clic droit sur la couche raster, spécifier la hauteur de base de la couche en sélectionnant le TIN correspondant au MNT.

11. A l'aide des propriétés de la couche raster et des options de la barre Effets 3D (3D Effects) vous pouvez affiner le rendu de la couche drapée sur le socle.

A vous de jouer !

En juillet dernier lors de sa conférence utilisateur à San Diego, Esri annonçait l'acquisition de la société Suisse Procedural Inc., éditeur de la solution CityEngine. Depuis, les équipes Esri de Redlands et de Zurich ont finalisé la version 2011 de CityEngine, disponible depuis la semaine dernière. Les évolutions sont nombreuses dans cette nouvelles versions, en particulier l'intégration avec les données SIG (formats en entrée/sortie, prise en charge des projections à la volée, …). Je vous propose de découvrir rapidement les points clés de cette nouvelle solution Esri.

CityEngine permet la modélisation de villes en 3D pour la planification urbaine, l'architecture, la défense, la simulation, le développement de jeux vidéo et la production de films. L'objectif de CityEngine est de concevoir rapidement des villes en 3D de haute-qualité à partir de données 2D auxquelles on applique des règles procédurales. Les modèles 3D obtenus peuvent être exploités directement dans CityEngine ou dans ArcGIS pour la conception, la simulation ou l'analyse des données dans un environnement virtuel 3D où bien exportés vers différents formats 3D pour être exploités avec d'autres outils 3D du marché. Outil de conception et de modélisation 3D, CityEngine permet une approche de GeoDesign 3D tout en étant intégré au SIG ArcGIS.

Un des points forts de CityEngine est son intégration avec le monde SIG. Les données 2D (ou 3D) que vous allez utiliser pour concevoir vos modèles 3D peuvent être issus de fichiers au format Shapefile, File Geodabase, KML ou OSM (OpenStreetMap). Il est donc très simple d'jouter les emprises des batiments, les axes de voies, les équipements urbains, … pour démarrer votre modélisation. Les images géoréférencées (orthophotos, fonds de cartes, ...) ou les MNT sont également des types de données supportés par CityEngine.

Compatible avec les formats 3D standards du marché

Conçu pour s'interfacer avec les outils 3D du marché, CityEngine travaille avec les principaux formats utilisés en architecture, aménagement et urbanisme comme par exemple Collada®, Autodesk® FBX®, DXF, 3DS, Wavefront OBJ et e-on® software Vue. Les contenus 3D générés peuvent également être exportés vers des formats plus multimédias comme Pixar's RenderMan® RIB et NVIDIA's mental ray® MI.

Dans CityEngine, la construction des modèles 3D se fait en utilisant des géométries 2D et des règles procédurales pour la génération des objets 3D et de leurs textures. De nombreux exemple de règle sont fournis dans le produit en standard et l'utilisateur peut construire ses propres règles.

Une interface de modélisation paramétrique

Chaque modèle 3D est donc construit à partir de règles paramétrables à l'aide des valeurs d'attributs issues du SIG ou définies interactivement par l'utilisateur. A l'aide d'une interface dédiée, l'utilisateur peut modifier les valeurs de ces paramètres et régénérer dynamiquement le rendu de son objet 3D. Ceci est particulièrement intéressant dans une démarche de simulation.

CityEngine propose des outils de conception dédiés à la constitution de ville 3D. Par exemple, l'utilisateur dispose d'un assistant de construction de façades qui lui permettra rapidement de définir des bibliothèques de façades (forme, modèle, texture,...) pour ses bâtiments. Il pourra également accéder à des fonctions de découpage topologiques pour générer automatiquement des parcelles, des bâtiments, des équipements ... en fonction de la création d'objets structurant comme les voies. On notera également des outils très productif pour modéliser l'implantation d'éléments le long d'un réseau routier ou ferré (équipements, signalisation, véhicules, ...).

La création de règle se fait par défaut via une interface graphique. Cependant, les utilisateurs peuvent automatiser la création de règles et de manière plus générale toutes les tâches répétitives (imports/exports, écriture des métadonnées, affectation d'information à chaque objet,...) à l'aide de scripts Python.

CityEngine est disponible nativement en 32 bits et 64 bits, sur les plateformes Linux, Windows et Mac.

En conclusion

Au-delà de ce rapide tour d'horizon, vous pourrez en savoir plus sur CityEngine à partir des pages et des vidéos qui se trouvent sur le site d'Esri Inc. J'ai également publié cette vidéo correspondant à la démo que j'ai réalisée lors de la conférence SIG 2011.

Selon les estimations des Nations Unies, la population humaine de notre planète a dépassé, la semaine  dernière, la barre des 7 000 000 000 d'habitants. Malgré une baisse générale des taux de natalité, la population mondiale augmente de quelques 83 millions d'individus chaque année. Cette croissance va se poursuivre pendant les décennies à venir, un véritable défi notamment en ce qui concerne notre capacité à nous nourrir et notre capacité à sauvegarder le capital naturel dont dépendent les sociétés humaines. 

A l'occasion du franchissement de ce seuil symbolique, Esri propose une série de cartes explorant les tendances démographiques de chaque pays du monde: comment sont répartis ces 7 milliards à la surface de la Terre, quelles sont les différences régionales en termes de taux d'accroissement ou encore les disparités importantes dans l'espérance de vie ?