Rapport de stage de recherche sur la visualisation de vent en 3D au sein de l'équipe GEOVIS

Extraits

[...] Le but était de rendre la visualisation vraisemblable et esthétique, avant de plonger dans les possibilités d'analyse. Le semis de point de mesures est régulier, construit sur un quadrillage. Tous les points sont espacés d'un mètre, ce qui représente environ flux. Le semis est volontairement très dense, pour qu'il soit possible de réduire la précision par la suite (voir sous-sous-partie  Quantité  dans la section  Réalisation  Figure Emprise des données de démonstration : en noir, la couverture au-dessus des bâtiments; en rouge, les données au niveau de la rue La vraisemblance de la donnée simulée a été conservée au maximum. [...]

[...] Ce stage a pour but d'apporter une ébauche de réponse à un besoin identifié par l'équipe GEOVIS. Des climatologues et météorologues s'intéressent précisément au vent en milieu urbain, afin de comprendre son déplacement et son impact sur les nombreuses variations thermiques observables en ville Mieux comprendre ces variations permettrait par exemple d'améliorer l'isolation de certains bâtiments ou d'aider à une meilleure mobilité en ville ou une meilleure connaissance de l'impact de la forme de la ville et le microclimat urbain. [...]

[...] Il est tout à fait possible de garder un niveau de détail élevé ou faible, quel que soit le zoom réel, en activant et désactivant la mise à jour du nombre de flux en fonction du besoin (voir vidéo pour plus de précision). Comme on peut le voir sur les images ci-dessous, l'épaisseur et la taille des flux sont modifiées à la volée pour conserver une bonne lisibilité. Le facteur multiplicatif est le même en longueur comme en épaisseur : 2niveauZoom Le but est de grossir le flux moyen proportionnellement au nombre de flux regroupés du semis originel. Description Niveau de zoom Facteur multi. [...]

[...] Par exemple, réduire les flux uniquement au-dessus des bâtiments lors d'une visualisation au niveau de la rue. Ajouter la possibilité de modifier d'autres éléments de la scène pour embellir la visualisation (bâtiments notamment, source lumineuse) ou simplifier l'analyse (caméras supplémentaires, informations plus détaillées au clic ou bien en survolant les flux) réaliser la transition de Three.js vers la Réalité augmentée. Cela est réalisable et dans nos compétences puisque d'autres élèves de l'ENSG le font, en filière TSI-C. Pousser le réalisme de la simulation en complexifiant grandement les calculs via l'utilisation de Navier-Stokes et de l'écoulement des fluides afin de se rapprocher d'un réel outil d'analyse spatiale, proposer un panel d'interaction avec la simulation plus étendu (au-delà du simple double-clique détaillé au-dessus,  Fonctionnalité supplémentaire  On pourrait par exemple imaginer accéder en temps réel aux valeurs chiffrées du vent, proposer une prédiction de flux dans une direction donnée, avoir la possibilité d'ôter un bâtiment et de visualiser la modification de trajectoire du flux, etc. [...]

[...] Comment le définir? Quelles sont ses caractéristiques? Lesquelles choisir pour le visualiser au mieux? Que souhaite-t-on voir à son propos? Sans repartir dans les détails physiques du vent, nous pouvons simplement dire que nous souhaitons représenter un flux, qui comme tous les flux possèdent une direction, un sens, et une intensité en tout point de l'espace qu'il occupe. Lorsque nous souhaitons visualiser et étudier le vent, nous imaginons pouvoir décrire son mouvement, c'est-à-dire l'évolution de ses positions dans l'espace (mesurées ou supposées). [...]