Programme > Méthodes analytiques

Quantifier la perception de la densité

Par Dafna Fisher-Gewirtzman (Technion – IIT, Israel)

Le bien être des habitants en contexte urbain est une question primordiale qui concerne aussi bien les villes actuelles que futures. Un sentiment de surpopulation peut influer de manière importante sur la santé physique et mentale des personnes. Ainsi, les centres urbains attirent une grande quantité de piétons et leur perception de la surpopulation peut affecter leur confort et même interférer avec leurs activités. Par exemple, marcher au centre d’un large boulevard ombragé par des arbres et bordé de bâtiments peu élevés est perçu différemment que de marcher le long d’un passage piéton bordé de bâtiments très hauts. De même que vivre au second étage avec une vue proche donnant sur un bâtiment est perçu différemment que d’habiter au 40e avec une vue dégagée.

Ces exemples très intuitifs sont très facilement évaluables. La méthode d’analyse 3D LOS (Line Of Sight) peut simuler la perception humaine et permet de lever certaines complexités des environnements urbains denses. Il a été démontré que cette méthode d’analyse de la visibilité est un indicateur précis pour mesurer la densité perçue. Ces résultats sont validés grâce à de nombreuses expériences réalisées dans un laboratoire de visualisation dans lequel les participants sont immergés dans des environnements virtuels. Cet environnement permet des variations à travers différents indicateurs sélectionnés par l’utilisateur.

Il fournit à la fois une analyse statique de la visibilité à partir de points de vue spécifiques et d’analyser les dynamiques des déplacements dans la ville. Ce modèle 3D d’analyse de la visibilité peut devenir un outil essentiel dans le processus de conception et de planification des espaces publics et privés dans les villes actuelles et futures.

Thèmes du cours

• Est ce que la perception est quantifiable ? L’analyse de visibilité comme outil dédié aux environnements urbains
• Modèles 3D d’analyse de visibilité : analyse voxels vs Lines Of Sight ; analyse qualitative et quantitative.
• Simuler la densité perçue par les habitants dans la ville; espaces publics et privés.
• Simuler la perception visuelle (en mouvement) le long de chemins piétons dans la ville.
• Analyse comparative pour des projets urbains :
  • Positionnement alternatif d’appartements dans un ilôt urbain
  • Configurations urbaines alternatives
  • Voie piétonne ou places alternatives
  • Variantes de tissus urbains
  • Variantes d’usages urbains: est-ce que l’analyse de visibilité peut prédire le comportement d’usagers ?
• Évaluation des modèles : expérimentation en réalité virtuelle dans un laboratoire de visualisation vs étude dans un environnement réel.

Conception de la scène urbaine visible : outils et applications d'analyse de visibilité dans le cadre du projet urbain

Par Eugenio Morello (Politecnico di Milano, Italie)

Thèmes du cours

• Analyse de visibilité à des fins de conception urbaine : lier les indicateurs d'analyse de visibilité et les grandeurs du projet urbain dans l'évaluation et la conception des espaces ouverts
• Des outils d'analyse de visibilité simplifiés pour la conception urbaine à l'aide de modèles de surfaces 2.5D

Vu et pas (encore) vu

Par Valerio Signorelli (CASA, UCL, Royaume-Uni)

Les représentations numériques des environnements urbains sont des supports essentiels utilisés à travers les différentes étapes du processus de conception urbaine. Leurs usages couvrent de nombreux aspects de la visualisation conceptuelle de futurs scénarios urbains, l’analyse de différents phénomènes urbains et c’est également un support efficace pour appuyer des activités de co-conception et de concertation publique.

Les avancées dans le domaine des technologies de l’information et de la communication ont permis l’introduction de nouveaux outils de manipulation de l’information numérique, des solutions qui viennent de domaines qui ne sont pas liés aux pratiques urbaines. Le cours fera un focus sur l’utilisation des moteurs de jeu vidéo comme un moyen de fournir en temps réel des analyses et visualisations interactives et immersives d’environnements urbains dans l’optique de fournir une plateforme réactive. La dualité du cours “Vu et pas (encore) vu” s’explique par le fait qu’il présentera d’un côté le développement d’outils d’isovist 2D/3D et d’un autre des tests à travers des dispositifs de réalité augmentée pour montrer ce qui ne peut être vu.

Thèmes du cours

• Introduction aux technologies de moteurs de jeu vidéo et des dispositifs de réalité augmentée : rôles, utilisateurs, limites et potentialités dans les pratiques urbaines ;
• Les modèles 3D comme une plateforme dynamique et réactive. Le projet ViLO, a modèle ubiquitaire et temps réel ;
• Technologies de jeu vidéo et analyses de visibilité, au delà de la visualisation.

Déroulé de façades, signature morphologique - des outils à la disposition du concepteur d’espace

Par Thomas Leduc (AAU-CRENAU, Nantes, France)

L'analyse des visibilités d'un espace urbain est un formidable outil conceptuel permettant d'appréhender et de qualifier l'espace ouvert urbain. Dans le plan horizontal, comme en volume, en approche discrète comme en approche continue, une analyse systématique des bassins de visibilité du piéton permet non seulement d'obtenir une signature caractéristique de la forme du déroulé de façades immédiatement environnant ou de la ligne d'horizon, mais aussi de partitionner l'espace en unités morphologiques d'information visuelle stable voire de contraindre les enveloppes constructibles en fonction de critères environnementaux.

Thèmes du cours

• Caractérisation dans le plan horizontal (Isovist 2D panoptique ou contraint, indicateurs morphométriques, signature morphologique)
• Caractérisation en volume (Isovist 3D panoptique ou contraint, carte de vue du ciel, indicateurs morphométriques, signature morphologique)
• Approches orientées champs (linéaire ou surfacique, signatures 2D et 3D, cartographie thématique)
• Les outils à destination du concepteur d'espace (analyse en fréquence et signatures homologues, partitionnement convexe et pondération, méthodes inverses et enveloppes solaires, etc.)

Multiple Fabric Assessment (MFA) - analyse par géo-traitement des tissus urbains d’une aire métropolitaine

Par Giovanni Fusco (UMR Espace, Université Nice Sophia Antipolis, France)

Le tissu urbain est un composant fondamentale de la forme urbaine à l’échelle local avec des relations aux phénomènes sociaux, économiques et environnementaux. Ce tissu est le résultat des interactions entre bâtiments, parcelles et tronçons de rues. Néanmoins, son analyse quantitative a été globalement limitée soit à son par son extension spatiale soit par les composants analysés. De plus, l’approche planificatrice a généralement privilégié le point de vue aérien plutôt que piéton. Multiple Fabric Assessment (MFA) est une nouvelle méthodologie développée par les géographes de l’UMR ESPACE pour la reconnaissance et la caractérisation des tissus urbains qui tente de lever ces verrous grâce à l’utilisation de géo-traitements. L’objectif de l’intervention est d’exposer les principes théoriques, la méthodologie et les principaux aspects de la méthode MSA, et de discuter ensemble des retours à partir des premiers cas d’études pour lesquels cette méthode a été utilisée.

Thèmes du cours

• Les tissus urbains : rappel des définitions, des concepts et des approches classiques d'analyse.
• Etat de l'art sur l'analyse des tissus urbains par géo-traitement.
• Principes de l'approche MFA : la prise en compte du point de vue du piéton, l'approche inductive, l'échelle métropolitaine.
• Méthodologie de l'approche MFA : définition des unités d'analyse, calcul d'indicateurs morphologiques sur SIG, analyse géostatistique, clustering bayésien.
• Mise en pratique de l'approche MFA : données et logiciels nécessaires, paramétrage des algorithmes, validation des résultats.
• Retour d'expérience de l'approche MFA : application aux tissus urbains des villes de la Côte d'Azur.