Où trouver des heightmaps, des MNT et des données Lidar pour faire des cartes 3D
Dans l’optique de se servir d’Aerialod (et bientôt de Blender) afin de créer des cartes en 3 dimensions, il nous faut des données adéquates. Ce sont les Modèles numériques de terrain (MNT), mais aussi des DEM en anglais (Digital elevation model). Voici où s’en procurer.
Tout d’abord, un lien vers le premier volet de cette série. Nous y évoquions Aerialod et sa prise en main.
Voilà. Reprenons.
Un MNT est une représentation en 2,5D de la surface d’un terrain ou d’une planète, créée à partir des données d’altitude du terrain. Le MNT ne prend pas en compte les objets présents à la surface du terrain tels que les plantes et les bâtiments. Un modèle numérique d’élévation (MNE) est une représentation des élévations sur un terrain comprenant les plantes et les bâtiments.
Voilà ce que dit Wikipédia au sujet des MNT. En gros, le MNT vous permet de connaître la topographie d’une zone. Par avance je m’excuse, je ne suis pas géographe, aussi mon vocabulaire est-il assez limité dans ce domaine. Ne m’en veuillez pas (trop), si je suis approximatif ou simpliste.
La carte du monde, au-dessus, représente le monde en nuances de pixels noirs, gris et blancs et chacune de ces nuances de noirs, gris, blancs est associée à une valeur qui permet ensuite à un logiciel de rendre la vue en 3D. Cela a toute son importante. Blanc = forte élévation. Noir = absence d’élévation. Au moment de penser la construction de notre carte dans Aerialod, il faudra en tenir compte.
Les sources de MNT
Je vais lister ici plusieurs sources afin que vous trouviez de quoi faire des cartes. Je n’ai pas tout testé évidemment. Libre à vous !
Premier site extrêmement riche à l’échelle du globe : heightmapper. Ce site agrège les MNT en libre accès sur Internet pour n’importe quelle zone du monde. On peut ainsi se promener du côté du Japon comme de la Corse ou du côté des monts de Flandre, dans les Hauts-de-France. Avec heightmapper, on zoome sur une zone, on attend la fin du chargement et on clique sur Render. Après quelques instants, on peut télécharger un fichier png lisible dans Aerialod. Voilà. (Une autre option est de cliquer sur Export, mais la qualité sera moindre).
Pour en apprendre davantage sur heightmapper, voici un lien vers son GitHub, et un autre vers Mapzen qui est à l’origine de ce site.
Second site : la Nasa. Par tuiles, on peut sélectionner la zone géographique de notre choix et ainsi obtenir un modèle numérique utilisable. On télécharge un fichier au format .zip qui, une fois décompressé, nous permet d’utiliser un fichier au format .hgt. QGIS sait lire ce genre de chose et on pourra isoler une section de ce raster.
Troisième site important si l’on veut trouver des MNT : data.gouv.fr ! Eh oui, pour la France, de nombreux jeux de données sont disponibles gratuitement. Le problème c’est que bien souvent vous n’aurez pas accès à un fichier .TIFF et il sera donc (à peine) plus complexe d’utiliser les données télécharger. Georezo nous dit que :
TIFF : Tag Image File Format, image au format raster pouvant inclure de nombreux attributs alphanumériques. Lorsque ces attributs contiennent des informations de géoréférencement, on parle parfois de GeoTiff.
Mais ce n’est pas impossible de trouver la perle rare, facile à exploiter. Pour la métropole européenne de Lille, des données Lidar sont directement accessibles. Et elles sont exploitables dans Aerialod (toujours lui).
Quatrième site pour trouver des images, le SHOM. Dans sa partie data, le Service hydrographique et océanographique de la Marine permet de récupérer de nombreuses données, notamment Lidar, sur le littoral de France. Il y a beaucoup de belles choses à faire avec leurs données ! Par exemple, ici, les fortifications Vauban de Bergues. Et cela grâce au Lidar.
Cinquième source pour la France, la fameuse BD Alti de l’IGN qui offre “le modèle numérique de terrain (MNT) maillé qui décrit le relief du territoire français à moyenne échelle”. Beaucoup de choses à récupérer ici aussi, mais je vous conseille de télécharger 7Zip sur votre ordinateur. Les éléments à télécharger sont parfois dans un format exotique qui génère à la décompression des documents 7z.001 et 7Zip sait ouvrir ce genre de chose. J’avoue ne pas tout comprendre à ce sujet et des tutos et des vidéos expliqueront cela mieux que moi. Bref, on obtient des éléments au format .ASC qu’Aerialod interprète.
Sixième source de données : l’Agence de l’environnement européenne.
EU-DEM is a digital surface model (DSM) of EEA member and cooperating countries representing the first surface as illuminated by the sensors. It is a hybrid product based on SRTM and ASTER GDEM data fused by a weighted averaging approach.
Débrouillez-vous avec ça. Je n’ai pas essayé chez moi.
Septième source : Natural Earth. Idem, beaucoup de choses à récupérer ici.
Huitième source, et un moment un peu bluffant pour moi. Le Département de l’Environnement, de l’Alimentation et des Affaires rurales du Royaume-Uni. Sur le site du Defra, on obtient des données d’une grande précision pour de la topographie ET pour les villes. Voici justement une vue de Londres, réalisée grâce aux données Defra Survey Data Download.
Neuvième source de données (on pourrait continuer longtemps mais je vais arrêter là) : des sites qui regroupent diverses sources de données.
Normalement avec ça, vous avez de quoi faire ! Oui, il y a des MNT mais aussi des liens vers des données SRTM. Un dernier lien bien pratique :
2. Injecter un MNT dans Aerialod
Bien ! Glissez et déposez le fichier de votre choix dans l’interface Aerialod. Non ? Rien ne se passe ? Ah c’est que le fichier est trop volumineux ! Nous allons le découper au format désiré ! Pour cela, il faut QGIS. C’est lui qui va nous permettre de trancher dans le Raster.
Admettons le fichier MNT issu du LiDAR — SCoT Lille Metropole et MEL — 2018. Il se télécharge ici.
Ce document fait 8,6 giga, au format Tif. Impossible d’ouvrir ça dans Aerialod, et difficile de se servir d’un fichier aussi gros sauf à avoir un PC de compétition (ce qui n’est pas notre cas. Nous allons donc sélectionner la zone qui nous tente et l’extraire de la masse du fichier pour ensuite l’exporter et s’en servir.
Je vous invite donc à ouvrir QGIS, et à ouvrir le fichier que vous venez de récupérer dans QGIS. C’est un fichier Raster, on doit donc ajouter une couche Raster (ctrl + maj + R). Ou alors vous glisser-déposer le fichier Tiff directement dans l’interface QGIS. On doit se retrouver face à ça :
En haut de l’affichage, notez l’onglet Raster. Zoomons sur une zone qui nous voulons isoler. Par exemple, la citadelle de Lille (c’est un cliché mais au moins on repère une citadelle Vauban. Si je vous disais de zoomer sur la Vieille Bourse, ce serait déjà plus complexe).
On doit cliquer sur Raster, Extraction, Découper. Une fenêtre s’ouvre alors. On ira sur Sélectionner l’emprise depuis le canevas. On pourra alors dessiner sur notre carte pour isoler la zone que nous voulons.
On dessine l’emprise désirée (un viseur apparaît et en maintenant le clic, une surface rouge apparaît, c’est ce que nous gardons). Une nouvelle fenêtre sauvage apparaît !
Hum, pardon. Dans la fenêtre, on cliquera Exécuter et on fermera la fenêtre. Dans le coin inférieur gauche, on notera la présence de deux éléments : 2018_lidar_mel_mnt et Découpé. On décochera 2018_lidar_mel_mnt afin de faire disparaître de notre interface le méga-fichier lidar. On voit ainsi apparaître la citadelle.
Si vous voulez, vous pouvez aller dans Projet, Importer/exporter, exporter au format image et déposer la carte créée dans Aerialod. Vous verrez que ça ne fonctionne pas. Pour une raison simple dont nous avons parlé au début de ce texte : Blanc = forte élévation. Noir = absence d’élévation. Ici, les cours d’eau deviennent des zones pleines… Il va falloir corriger ça, dans QGIS toujours grâce à la mise en page. Nous appliquerons un fond noir à notre carte et ainsi nous aurons rectifié ce défaut.
Dans Projet, Nouvelle mise en page, on crée une nouvelle carte. Et on place notre carte sur l’espace disponible (on recouvre tout).
Pour créer un fond noir, il faut se rendre dans Propriétés de l’objet, Arrière-plan et passer en noir.
Si on tente un export de cette carte on obtient un fichier au format de notre choix (j’ai mis en TIFF), de 8 mo ! Très très loin des 8,6 Go du début ! Ce qui donne dans Aerialod, sans aucun traitement :
Désormais, il faut habiller un peu cette carte, comme nous avons pu le voir dans le premier tuto sur Aerialod et le tour est joué !
Vous noterez que ce n’est pas parfait. En effet, il y a des zones noires interprétées par Aerialod comme du rien. Mais il n’y a pas de trou dans la citadelle ! On pourra jouer ici avec Scale ou Offset pour régler ce “souci”.
Bravo ! Maintenant nous avons accès des données utiles pour nos cartes et nous sommes en mesure de ne garder que des morceaux de fichier. Un bon progrès pour nos projets de cartes en 3D !
Note : mise à jour orthographique très nécessaire le 01/07/2022.
