Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
L’urgence environnementale et l’évolution de nos usages nous poussent non pas à construire plus de logements et de bureaux, mais à faire évoluer les bâtiments existants en les rénovant. Mais, pour bien rénover, il est nécessaire d’arriver à bien se projeter, ce qui est particulièrement difficile en rénovation car on ne possède souvent pas les plans de son logement ou de son espace de travail, et que les budgets en jeu sont souvent très faibles.
Le développement des technologies de scans 3D et de réalité virtuelle vient modifier la façon dont nous pouvons appréhender les projets de rénovation pour nous permettre de mieux se les approprier.
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Climate change combined with the change of our habits urges us to improve building renovations instead of new buildings constructions. But one has trouble to renovate if one has trouble to overview the outcome of the renovation project, which is quite difficult when one does not even have the blueprints of his house or workspace. New technologies around 3D scans and VR may be a game changer in our way of dealing with renovation, making us more willing to renovate.
Auteur(s)
-
Damien BAHON : Chef de projet en développement numérique - GTM Bâtiment, Nanterre, France
INTRODUCTION
Le secteur du BTP opère depuis une dizaine d’années une transformation digitale qui est loin d’être homogène. Cette transformation digitale est portée par les grands projets de construction neuve, ou les très grandes opérations de réhabilitation, et par conséquent a été pensée par eux et pour eux. L’ère du BIM (Building Information Modeling), une approche numérique collaborative autour du jumeau numérique du bâtiment, souvent réalisé en 3D, se met en place progressivement depuis une dizaine d’années, également de façon non homogène. Car le BIM et les innovations digitales ont un coût, aujourd’hui principalement porté par l’entreprise, la maitrise d’œuvre et la maitrise d’ouvrage, et donc assez logiquement fléché vers les projets d’envergure.
Pourtant, le marché du BTP est constitué en grande majorité de petites opérations. Ces petits chantiers, et notamment les chantiers courants de rénovation, sont à l’écart de cette transformation numérique qui s’opère depuis une dizaine d’années.
En parallèle, on voit apparaître depuis quelques années l’émergence des technologies 3D et en particulier la réalité virtuelle et le scan qui vont nous intéresser ici. La réalité virtuelle (également appelée par son acronyme anglais VR) est une technologie qui permet de plonger un utilisateur, de façon plus ou moins immersive, dans un monde artificiel créé numériquement [définition Futura Science]. Le scan 3D est la reconstitution en 3D d’un espace dont l’acquisition a été réalisée à l’aide d’un matériel spécifique constitué d’un ou plusieurs capteurs, et dont l’assemblage a été réalisé par un procédé de post-traitement.
Le marché de la rénovation, notamment en logements, est donc défini par cette caractéristique propre : il s’agit d’un marché colossal constitué de milliers de petites (voire très petites) opérations de travaux.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
virtual reality | retrofitted buildings | digital transformation | 3D scan
DOI (Digital Object Identifier)
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Ouverture : gagner en agilité
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2. Exploration en collaboration avec le laboratoire LIST du CEA : Proof of Concept (POC)
2.1 Processus du POC
L’objectif de la solution décrite au paragraphe précédent est d’utiliser le scan 3D tel quel, sans post-traitement. En effet, classiquement, les scans 3D sont importés sur des logiciels de dessins 3D pour servir de calques à la modélisation 3D du bâtiment existant. Celle-ci en est rendue très fiable par ce procédé. Néanmoins, cette méthodologie est très coûteuse en temps, et ne répond donc pas aux objectifs de coûts et d’agilité décrits précédemment.
Pour répondre à ceux-ci, on cherche donc à utiliser le scan 3D tel quel, sans post-traitement, pour une utilisation en réalité virtuelle. C’est là que réside le caractère innovant de la démarche.
Un projet de « Proof of Concept » (POC ou test de faisabilité) a été monté entre les équipes de VINCI Construction et les équipes du laboratoire LIST du CEA sur ce sujet. L’objectif, purement technique, était de démontrer la possibilité de superposer, dans un même environnement numérique, des nuages de points (livrables bruts d’un scan laser) et des modèles 3D issus de la CAO (i.e. éléments 3D modélisés avec des logiciels de dessin 3D). Cet environnement numérique devait permettre de réaliser in fine une visite virtuelle.
L’équipe était constituée de deux chefs de projets (un côté VINCI Construction, un côté CEA) et d’un développeur numérique du CEA, mobilisés pendant une durée de 6 mois.
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L’objectif de ce « POC » est de surmonter une difficulté technique : en soi les nuages de points issus des scans ne sont pas consistants. Ce sont en effet des points colorisés (ou dégradés de gris suivant la technologie de scan utilisée) disséminés dans l’espace, et de taille unitaire infinitésimale. La technique de scan 3D classique consiste en effet en l’utilisation...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - Chiffres clés du BTP en France en 2019, document FFB : https://www.ffbatiment.fr/Files/pub/Fede_N00/NAT_LES_CHIFFRES_EN_FRANCE_3345/95a39ea5ef4e4b61b9c7b2a4ae9d7bef/EDIT/Batiment-en-chiffres-2019-Edition-2020.pdf
-
(2) - * - Tableaux de l’économie française, INSEE, Édition 2019, paru le 26/03/2019.
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
OCCIPITAL, Inc – Entreprise américaine (USA) proposant des technologies de scans 3D mobiles
WIZZCAD – Start-up française proposant des applications mobiles de suivi de chantier
UNITY – Editeur de jeu vidéo et plateforme de développement 3D en temps réel
CEA-LIST – Basé à Saclay (Essonne), le List est l’un des trois instituts de recherche technologique de CEA Tech, la direction de la recherche technologique du CEA. Dédié aux systèmes numériques intelligents, sa mission est de réaliser des développements technologiques d’excellence pour le compte de partenaires industriels, afin de créer de la valeur.
LIGHT & SHADOWS – Développe des systèmes hardware/matériels, mécaniques et électroniques
https://light-and-shadows.com/fr/
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