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Cartographie mobile implantée au service de police de la ville de Québec

Le service de police de la ville de Québec a procédé à l'implantation d'une nouvelle solution de cartographie mobile pour toutes les auto-patrouilles du territoire de Québec. Cette solution centrée sur la carte (« map-centric ») devait répondre à une multitude de besoins émis par le service de police. Elle devait premièrement intégrer et présenter la cartographie détaillée de la Ville de Québec. La solution devait se connecter sur plusieurs systèmes externes afin de présenter l’information de façon simple et rapide : • systèmes de répartition par ordinateur 911 ; • système de positionnement GPS ; • système de parcours (« routing ») ; • base de données de photos des bâtiments ; • base de données cadastrale ; • planification opérationnelle des événements spéciaux. La solution devait aussi permettre à tous les utilisateurs d’échanger de l’information directement sur la carte (géocollaboration). De plus, la solution devait être déployée dans un environnement où certaines contraintes posaient réellement un défi. La bande passante allouée était de 3 à 7 Mo par jour par véhicule sur des produits mobiles aux performances restreintes. La notion de convivialité a aussi été abordé et une interface utilisateur « touch » a été développée spécialement pour répondre aux besoins. Nous présenterons en détails les besoins, les défis ainsi que les solutions mises en œuvre par l'équipe pour le développement et le déploiement d'une telle solution dans l’environnement du service de police de la ville de Québec.

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Cartographie mobile implantée au service de police de la ville de Québec

  1. 1. NSim Technology Cartographie mobile implantée au service de police de la ville de Québec Jimmy Perron, M. Sc. Président NSim Technology Denis Deschênes, B.A.A Dir de section Ville de Québec
  2. 2. Nsim Technology <ul><li>Fondé en 2004 </li></ul><ul><li>Géospatial, intelligence artificielle, visualisation 2D/3D </li></ul>
  3. 3. Le SPVQ <ul><li>Dessert plus de 550 000 citoyens </li></ul><ul><li>1000 employés (Policiers et civils) </li></ul><ul><li>140 véhicules de patrouilles et 25 motos </li></ul><ul><li>Gère plus de 400 000 appels d’urgence annuellement </li></ul><ul><li>Un centre de commandement (COM) fixe et mobile </li></ul><ul><li>Gère la sécurité de plus de 50 événements spéciaux / année </li></ul><ul><li>Groupe tactique d’intervention </li></ul>
  4. 4. Les besoins du SPVQ <ul><li>Solution « Map-Centric » connectée aux systèmes existants </li></ul><ul><ul><li>Données géographiques de la Ville de Québec </li></ul></ul><ul><ul><li>RAO, Télémétrie, « Routing » </li></ul></ul><ul><ul><li>Information sur les bâtiments (photos, cadastres) </li></ul></ul><ul><ul><li>Planification opérationnelle des événements spéciaux </li></ul></ul><ul><li>Cartographie mobile embarquée </li></ul><ul><li>Suivi GPS </li></ul><ul><li>GéoCollaboration </li></ul><ul><li>Interface utilisateur simple et efficace (touch) </li></ul>
  5. 5. La solution <ul><li>NSim Contour™ </li></ul><ul><ul><li>« Map-Centric » </li></ul></ul><ul><ul><li>Client web et client mobile autonome </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion efficace de données géographiques </li></ul></ul><ul><ul><li>Moteur d’affichage performant 2D/3D </li></ul></ul><ul><ul><li>Module télémétrique </li></ul></ul><ul><ul><li>Module collaboratif </li></ul></ul><ul><ul><li>Technologie « push » </li></ul></ul><ul><ul><li>SDK et architecture pure plugin ouverte </li></ul></ul><ul><ul><li>Projet pilote dans 14 véhicules </li></ul></ul>
  6. 6. Profiles et droits d’accès
  7. 7. Données géographiques <ul><li>Intégration des données de la Ville de Québec (ArcSDE, ShapeFiles, WMS) </li></ul><ul><li>Intégration des orthophotos </li></ul><ul><li>Déploiement d’une cache locale mobile </li></ul>
  8. 8. Données géographiques Diffusion –Tuilage vectoriel
  9. 9. Données géographiques Diffusion – Tuilage vectoriel Préparation des données Décomposition des polygones en lignes Assemblage des lignes Création d’un niveau de tuilage Simplification polygones Reconstruction des polygones Application des styles lignes Découpage en tuiles Positionnement des étiquettes lignes Triangulation des polygones polygones Chargement des données vectorielles Polygones Lignes Reprojection X niveaux de détails Sauvegarde des données traitées SHP MapInfo GML, KML WMS GeoTiff BD Spatial
  10. 10. Systèmes existants <ul><li>Système de répartitions 911 (RAO) </li></ul><ul><li>Base de données télémétriques (GPS) </li></ul>
  11. 11. Systèmes existants <ul><li>Cadastres et information sur les bâtiments </li></ul><ul><li>Information incendies (plans d’intervention) </li></ul>
  12. 12. GPS et Routing
  13. 13. Recherche
  14. 14. GéoCollaboration <ul><ul><li>Outil performant de collaboration géographique </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion des éléments géographiques </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion des curseurs </li></ul></ul><ul><ul><li>Centre de messagerie </li></ul></ul>
  15. 15. Planification opérationnelle <ul><li>Utilisation pour la gestion des événements spéciaux </li></ul><ul><ul><li>Planification des ressources utilisées </li></ul></ul><ul><ul><li>Planification de l’environnement </li></ul></ul><ul><ul><li>Gestion temps-réel </li></ul></ul><ul><ul><li>Échange d’information entre agences </li></ul></ul><ul><ul><li>Débriefing </li></ul></ul>
  16. 16. Le résultat <ul><li>Interface simple et conviviale </li></ul><ul><li>Utilisation multi-agences </li></ul><ul><li>Accès unique à plusieurs sources d’information </li></ul><ul><li>Version mobile s’exécute sur ToughBook CF18 </li></ul><ul><li>Bande passante ~3Mo / jour / véhicule </li></ul><ul><li>Données géographiques locales – 18Go </li></ul>
  17. 17. Coordonnées <ul><li>Pour essayer Nsim Contour™ ou pour plus d’information visitez: </li></ul><ul><li>www.nsimtech.com </li></ul><ul><li>Jimmy Perron </li></ul><ul><li>[email_address] </li></ul><ul><li>418-806-9732 </li></ul><ul><li>Pour information sur l’utilisation de NSIM à la ville de Québec: </li></ul><ul><li>www.ville.quebec.qc.ca </li></ul><ul><li>Denis Deschênes </li></ul><ul><li>d [email_address] </li></ul>
  18. 18. NSim Technology <ul><li>NSim Technology offre des produits et des services: </li></ul><ul><li>Systèmes de gestions géographiques </li></ul><ul><li>Simulation et géosimulation </li></ul><ul><li>Analyse spatio-temporelle et intelligence artificielle </li></ul><ul><li>Système de visualisation 2D/3D </li></ul>
  19. 19. Principaux projets: COLMAS <ul><li>Utilisation du Reinforcement Learning pour les opérations de surveillance de UAV </li></ul>
  20. 20. Principaux projets: S6 <ul><li>Simulation de senseurs pour la surveillance des côtes maritimes </li></ul>
  21. 21. Principaux projets: CAMX <ul><li>Simulation de l’activité civile pour l’entrainement militaire </li></ul><ul><ul><li>Simulation de comportements civiles dans un environnement géographique </li></ul></ul><ul><ul><li>Interopérabilité HLA avec JCATS et VBS2 </li></ul></ul>
  22. 22. NSim Technology <ul><li>Expliquer sommairement les technologies sous jacentes qui ont été développées </li></ul><ul><ul><li>Géosimulation (IA, physx) </li></ul></ul><ul><ul><li>Base de données temporelles </li></ul></ul><ul><ul><li>Streaming vectorielle (données 2D/3D) </li></ul></ul><ul><ul><li>Performance de l’engin 2D/3D </li></ul></ul><ul><ul><li>Architecture client-serveur </li></ul></ul><ul><ul><li>Architecture pure plug-in </li></ul></ul>
  23. 23. Nsim Contour Diffusion – Tuilage vectoriel Préparation des données Décomposition des polygones en lignes Assemblage des lignes Création d’un niveau de tuilage Simplification polygones Reconstruction des polygones Application des styles lignes Découpage en tuiles Positionnement des étiquettes lignes Triangulation des polygones polygones X niveaux de détails Sauvegarde des données traitées Chargement des données vectorielles Polygones Lignes Reprojection
  24. 24. Nsim Contour Diffusion – Tuilage vectoriel Préparation des données Décomposition des polygones en lignes Assemblage des lignes Création d’un niveau de tuilage Simplification polygones Reconstruction des polygones Application des styles lignes Découpage en tuiles Positionnement des étiquettes lignes Triangulation des polygones polygones X niveaux de détails Sauvegarde des données traitées Chargement des données vectorielles Polygones Lignes Reprojection
  25. 25. Nsim Contour Diffusion – Décomposition pour la simplification <ul><li>Détermination des frontières communes </li></ul><ul><ul><ul><li>Conservation des points critiques </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Une seule simplification par frontière </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Aucun trou sur les frontières simplifiées </li></ul></ul></ul>Polygones simplifiés indépendamment Simplification des polygones décomposés
  26. 26. Nsim Contour Diffusion – Tuilage vectoriel Préparation des données Décomposition des polygones en lignes Assemblage des lignes Création d’un niveau de tuilage Simplification polygones Reconstruction des polygones Application des styles lignes Découpage en tuiles Positionnement des étiquettes lignes Triangulation des polygones polygones X niveaux de détails Sauvegarde des données traitées Chargement des données vectorielles Polygones Lignes Reprojection
  27. 27. Nsim Contour Diffusion – Simplification <ul><li>Approche de simplification </li></ul><ul><ul><li>Sélection </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Algorithme de filtre automatique </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Filtre spécifié par l’utilisateur </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Simplification de points </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Algorithme de simplification basée sur la résolution d’une tuile (256 pixels x 256 pixels) </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Aggrégation </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Combine plusieurs objets voisins </li></ul></ul></ul>
  28. 28. Nsim Contour Diffusion – Tuilage vectoriel Préparation des données Décomposition des polygones en lignes Assemblage des lignes Création d’un niveau de tuilage Simplification polygones Reconstruction des polygones Application des styles lignes Découpage en tuiles Positionnement des étiquettes lignes Triangulation des polygones polygones X niveaux de détails Sauvegarde des données traitées Chargement des données vectorielles Polygones Lignes Reprojection
  29. 29. Nsim Contour Diffusion – Résultat du tuilage vectoriel <ul><li>Tuilage de ghy_000f06a_f (RNC) </li></ul><ul><ul><li>Shapefile 44 912kb avec 1621 polygones </li></ul></ul><ul><ul><li>Emprise: -180 , -4.9 à 180, 89.99 </li></ul></ul><ul><ul><li>Résultat: 2 à 3 min </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 1: 221kb - 4 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 2: 273kb - 16 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 3: 360kb – 64 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 4: 518kb – 256 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 5: 848kb - 1024 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 6: 1 532kb – 4096 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 7: 8 405kb – 16 384 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 8: 16 374kb - 65 536 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 9: 35 0130kb – 262 144 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 10: 167 449kb - 1 048 576 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 11: 327 019kb – 4 194 304 tuiles </li></ul></ul><ul><ul><li>Niveau 12: 897 046kb – 16 777 216 tuiles </li></ul></ul>
  30. 30. Nsim Contour Diffusion <ul><ul><li>Très efficace (peu de calculs sur le serveur) </li></ul></ul><ul><ul><li>Bande passante requise réduite </li></ul></ul><ul><ul><li>Flexibilité et personnalisation de la visualisation </li></ul></ul><ul><ul><li>Performance d’affichage amplifiée </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion des données dans leur format natif </li></ul></ul><ul><ul><li>Se connecte sur différentes sources de données </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Shapefile </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Mapinfo </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>GML, KML, DGN </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>GeoTiff </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>WMS </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Oracle spatial, PostGIS, SQLServer 2008 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Et plusieurs autres… </li></ul></ul></ul>
  31. 31. Nsim Contour
  32. 32. Nsim Contour Interaction
  33. 33. Nsim Contour Collaboration <ul><ul><li>Outil performant de collaboration géographique </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion des éléments géographiques </li></ul></ul><ul><ul><li>Diffusion des curseurs </li></ul></ul><ul><ul><li>Centre de messagerie </li></ul></ul>
  34. 34. Nsim Contour Base de données spatio-temporelle <ul><ul><li>Toutes les modifications sur la carte sont enregistrées </li></ul></ul><ul><ul><li>Accès simple à un état passé précis </li></ul></ul>
  35. 35. NSim Contour Module de suivi GPS et télémétrique
  36. 36. Demo
  37. 37. Nsim Contour <ul><li>Système de diffusion, de gestion et de collaboration géographique </li></ul><ul><ul><li>Système de diffusion d’information géographique </li></ul></ul><ul><ul><li>Moteur d’affichage 2D/3D performant </li></ul></ul><ul><ul><li>Interaction simple avec les éléments géographiques </li></ul></ul><ul><ul><li>Collaboration temps-réels sur la carte </li></ul></ul><ul><ul><li>Base de données spatiale et temporelle </li></ul></ul><ul><ul><li>Module de suivi GPS et télémétrique </li></ul></ul><ul><ul><li>Client web </li></ul></ul>

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Le service de police de la ville de Québec a procédé à l'implantation d'une nouvelle solution de cartographie mobile pour toutes les auto-patrouilles du territoire de Québec. Cette solution centrée sur la carte (« map-centric ») devait répondre à une multitude de besoins émis par le service de police. Elle devait premièrement intégrer et présenter la cartographie détaillée de la Ville de Québec. La solution devait se connecter sur plusieurs systèmes externes afin de présenter l’information de façon simple et rapide : • systèmes de répartition par ordinateur 911 ; • système de positionnement GPS ; • système de parcours (« routing ») ; • base de données de photos des bâtiments ; • base de données cadastrale ; • planification opérationnelle des événements spéciaux. La solution devait aussi permettre à tous les utilisateurs d’échanger de l’information directement sur la carte (géocollaboration). De plus, la solution devait être déployée dans un environnement où certaines contraintes posaient réellement un défi. La bande passante allouée était de 3 à 7 Mo par jour par véhicule sur des produits mobiles aux performances restreintes. La notion de convivialité a aussi été abordé et une interface utilisateur « touch » a été développée spécialement pour répondre aux besoins. Nous présenterons en détails les besoins, les défis ainsi que les solutions mises en œuvre par l'équipe pour le développement et le déploiement d'une telle solution dans l’environnement du service de police de la ville de Québec.

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