Visualiser en 3D un projet d’éclairage de façade
« Nous sommes convaincus que l’utilisation de maquettes virtuelles 3D peut favoriser les démarches de développement durable, déclare Souheil Soubra, chef de la division Modélisation du CSTB. Elles constituent un outil de simulation performant, qui garantit aux décisionnaires de faire des choix en toute connaissance de cause, en testant différents scénarios. Ainsi, ils peuvent désormais visualiser l’impact de différents types d’aménagement sur la qualité de vie (par exemple, sur les émissions de CO2, sur l’ambiance sonore d’un quartier) ou se représenter l’efficacité énergétique d’un bâtiment. » De plus, ces maquettes virtuelles sont très accessibles à toutes les catégories de population et offrent ainsi un support à la concertation.
Le CSTB a donc développé, en partenariat avec l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, un logiciel qui permet de reconstituer, à partir de photographies numériques, une maquette interactive en 3D.
Plus précis que les logiciels de CAO, moins onéreux que la télémétrie laser, ce logiciel apporte un résultat d’une très haute résolution, à un coût très réduit puisqu’il suffit de prendre plusieurs photographies d’un ouvrage, sous différents angles de vue, pour obtenir un modèle 3D. L’ordinateur restitue la troisième dimension automatiquement, un peu comme que le cerveau reconstitue la profondeur à partir de la vision oculaire.
« La technologie est maintenant opérationnelle, poursuit Souheil Soubra. Cette année, nous avons participé à un benchmark international où notre technologie a été classée première. Il faut dire que la France, dans ce domaine qui se situe à la frontière entre mathématiques fondamentales et appliquées, a pris de l’avance. » Le partenariat développé avec l’Ecole des Ponts et Chaussées, avec une mise en commun des savoir-faire respectifs depuis janvier 2009 à travers la création d’un laboratoire commun, a également boosté les développements. En particulier dans le domaine de l’éclairage.
Jusqu’au grain de la pierre
En effet, l’une des applications les plus probantes se trouve dans la simulation d’éclairage de façades de bâtiments, où la qualité de rendu est primordiale. Samuel Carré, ingénieur Acoustique et Eclairage du CSTB, confirme : « Notre modèle peut être exploité par des logiciels de simulation d’éclairage, avec un résultat meilleur que celui obtenu par d’autres technologies. A partir de simples clichés numériques, voire des photos d’archives numérisées, on exploite ainsi les données liées à la texture de la façade – grain de la pierre, couleurs, salissures, fissures - et on restitue les variations d’éclairage sur ces éléments. »
Les équipes du CSTB continuent d’améliorer le modèle afin d’obtenir encore plus de précisions à partir d’un nombre réduit de photos, tout en minimisant le temps d’intervention humaine. Mais cette année déjà, Samuel Carré a présenté l’outil à des concepteurs éclairagistes. « Nous leur proposons soit une partie, soit la totalité de la prestation, de la prise de vues à l’illustration « photoréaliste » du projet d’éclairage de la façade, avec éventuellement des scénarios alternatifs. Le tout est complété par des données physiques chiffrées sous forme de tableaux de valeurs ou sous forme d’images colorées par isovaleurs. » Ce qui intéresse le plus les concepteurs ? L’ensemble de l’information se révèle très accessible et facile à présenter à leurs clients.
