iSpace&Time: le SIG 4D web de la ville Vers une convergence des technologies de cartographie, grille de capteurs, réalité immersive, d'animation et de simulation – iSpace&Time

L’objet du projet iSpace&Time est la mise en place d’un portail démonstrateur technologique d’un Système d’Information Géographique 4D sur web de la ville issu de la convergence de différentes technologies STIC grand public et professionnelles. Ce portail intégrera des technologies nouvelles à savoir web2.0, réseaux de capteurs, visualisation immersive, animation, et simulation. Il permettra de répondre à un ensemble de besoins qui vont de la simple visualisation 4D de la ville à des outils d’aide à l’aménagement (carrefours, trottoirs, etc.) en passant par la mise à jour participative de bases de données cartographiques et la constitution participative de bases de données orientées PMR (Personnes à Mobilité Réduite).

Les contributions principales scientifiques de ce projet seront :

- Réaliser une visualisation immersive et continue, à partir d’un graphe topologique de panoramiques acquises par un véhicule de numérisation terrestre hybride laser-image, par des techniques de rendu basé-image permettant d’interpoler entre des vues intermédiaires par déformation et multiplexage continu de panoramiques proches en utilisant les cartes de profondeurs.
- Fusionner des données hétérogènes de réseaux de capteurs permettant de mesurer les flux en ville (bobines electromagnétiques, traceurs GPS, téléphones portables, etc.) de piétons, voitures, et autres objets mobiles.
- Utiliser des caméras vidéos comme instrument de mesures statistiques, macroscopiques et microscopiques de flux temps-réel de piétons, voitures, bateaux et autres mobiles, sans enregistrement des images.
- Intégrer des peuplements d’objets dynamiques (piétons, voitures, bateaux, etc.) avec un réalisme comportemental dans la visualisation immersive en instanciant la mobilité sur des réseaux de capteurs dont les données sont hétérogènes et en contraignant les déplacements sur une carte très précise de l’environnement qui décrit les espaces propres aux différents types de mobilité.
- Etudier par simulation l'impact d'un aménagement sur la fluidité de circulation.
- Faire remonter de l'information citoyenne pour la création et la mise à jour de bases de données participatives (par exemple destinées aux problématiques Personnes à Mobilité Réduite).
- Augmentation de la navigation 3D avec des contenus externes issus de la recherche et structuration manuelle et automatique d’informations hétérogènes venant de grandes bases sur le web (Wikipedia, Panoramio, Flick’r, etc.).
- Intégrer une composante temporelle dans le système d’information aussi bien dans les aspects visualisation, que dans les aspects fouille et simulation (archives temporelles de flux).

Les retombées scientifiques, techniques et économiques peuvent être importantes. Hormis, la constitution de passerelles et collaborations entre domaines scientifiques habituellement plutôt disjoints, le projet pourrait déboucher sur une technologie en rupture permettant de répondre de manière unifiée à un très grand nombre de besoins avec un spectre large allant du grand public aux besoins des collectivités et des aménageurs et gestionnaires d’infrastructures (réseaux, etc.) et de biens. Quelques unes des possibles applications du démonstrateur seront investiguées sous la forme de scénarios sensés répondre à un besoin exprimé par un utilisateur :

- Moteur de recherche touristique et culturel
- Impact d'un aménagement sur les flux de circulation et aide à la décision (partenaire associé: Mairie de Paris)
- plateforme de remontée et de mise à jour participative des BD cartographiques et topographiques (partenaire associé: IGN production)
- Cartographie de l'accessibilité pour les personnes à mobilité réduite (partenaire associé: association "Mobile en ville")
- Simulateur de navigation fluviale (partenaire associé: CETMEF)