STAGE Exploitation de données Lidar HR pour caractériser le matériau d’un produit 3D pour le bâti, de type maillages triangulés

Le projet Lidar HD (Haute Définition) de l’IGN est un projet d’acquisition de l’ensemble du territoire français en imagerie LiDAR à 10 points par m², avec pour objectif de cartographier l’intégralité du territoire métropolitain en 3D d’ici 2025. L’ouverture complète de ces données en OpenData pour est l’un des éléments centraux de ce projet. Les épisodes caniculaires constatés en France ces dernières années ont mis en évidence l’importance de l’environnement thermique pour le confort et la santé des usagers. Le réchauffement climatique laisse présager des périodes de forte chaleur plus fréquentes et plus intenses dans les années à venir. La ville d’hier n’étant plus adaptée aux enjeux climatiques d’aujourd’hui, les zones urbaines doivent maintenant réduire leur vulnérabilité au changement climatique, notamment avec des mesures de lutte contre les îlots de chaleur urbains (ICU).
L’importance de la donnée revêt un caractère essentiel lors de l’étape de modélisation de l’environnement bâti principalement, tant du point de vue géométrique, que du point de vue des matériaux caractérisant ce patrimoine bâti. L’arrivée des données Lidar HD Ouvertes ouvre la possibilité de les exploiter afin de pouvoir caractériser la géométrie et le matériau (albédo) des scènes imagées. En effet, la réponse des signaux émis permet non seulement de positionner tridimensionnellement les formes géométriques mesurées, mais donne aussi une information sur la quantité d’énergie rétrodiffusée par la cible, qui dépend du matériau qui la constitue.
Un premier stage se déroule actuellement portant sur la modélisation géométrique de la scène, permettant d’alimenter de manière fine et précise les algorithmes de simulation micro-climatique. Les conditions accentuant ce phénomène pourront ainsi être mises en évidence. Le présent sujet de stage complétera cette modélisation incorporant une caractérisation des matériaux du patrimoine bâti. Des interactions pourront être établis les deux sujets, permettant une synergie entre eux ; La segmentation initiale donnera un support plus étendu à la classification, la rendant plus robuste. Par ailleurs, les résultats de classification de matériaux pourront corriger des éventuelles erreurs de la sémantisation préalable.