Le cadastre québécois propose dans les cas de superposition de propriétés une procédure spécifique permettant de représenter les limites verticales de ces propriétés (MRNF 2003). Ces lots dits de cadastre vertical obligent la confection de plan cadastral complémentaire (PC) sur lesquels sont représentés ces lots. En plus des mesures et de l’immatriculation, ces plans présentent généralement une vue de localisation, une vue en profile, et un dessin de chaque propriété superposée. Dans le contexte d’un projet de recherche, nous nous sommes questionnés à savoir dans quelle mesure les plans complémentaires (PC) peuvent servir de base à la construction automatique de représentation volumique (ce que nous pourrions nommer un cadastre 3D). Pour y répondre, nous allons montrer différentes expérimentations de construction de modèles 3D réalisées à partir de PC format numérique. Ces expérimentations ont été effectuées sur des cas relativement simples de copropriété divise verticale. L’évaluation a été réalisée en tenant compte de la capacité d’automatiser la procédure de conversion (nombre de clic et nombre d’intervention humaine), du temps et des logiciels requis, et finalement du degré de détail utile à la représentation volumique. La stratégie consiste d’abord à récupérer les PC format PDF ou TIFF tel que disponible sur l’interface Infolot du MRNF. Une fois ces fichiers numériques récupérés, la procédure proposée se décline en trois étapes, soit la vectorisation, la modélisation des lots 3D et la diffusion en modèles 3D. Cette présentation va présenter ces résultats, montrer les difficultés rencontrées, et fera le bilan de diverses rencontres effectuées avec de potentiels utilisateurs d’un cadastre 3D. Entre autres, nous avons rencontré Foncier Québec, la ville de Québec, un groupe d’arpenteurs-géomètres et de notaires pour animer cette discussion.

1. Expérimentation pour la
construction d’une représentation
volumique à partir des plans
complémentaire du cadastre
québécois
Guillaume Fouquet-Asselin, ing. jr.
Dr. Jacynthe Pouliot, a.-g.
Joanie Desgroseilliers, ing. jr.
Tania Roy

2. Plan de la présentation
Mise en contexte et problématique
Résultats
Difficultés Rencontrées
Points de vue des utilisateurs

3. Mise en contexte et
problématique

4. Cadastre du Québec
• Représentation graphique de la forme, la
position, la superficie et les mesures des
propriétés
• Dans les cas de propriétés superposées, le
Cadastre du Québec utilise le cadastre
vertical (ex.: cas de copropriété divise
verticale)
• Le cadastre vertical est un renvoi à un plan
complémentaire (PC)

5. Cadastre du Québec :
Représentation d’un cas
complexe

6. Un cadastre volumique (3D)?
• Les plans complémentaires actuels ont leurs
limites au niveau de la 3e dimension
• Il peut être difficile de se faire une image
mentale juste de la réalité
• Serait-il intéressant pour un usager du
cadastre vertical d’avoir une représentation
volumique 3D?

7. Cadre expérimental
• Testé sur 2 plans d’une copropriété • 1 Lot Commun
• Les deux possèdent 1 seul plan 2 663 971
complémentaire • 3 Lots Privés
• 1 lot commun, 1 immeuble avec 3 à 5 2 663 972
appartements et des partie communes 2 663 973
(murs, escalier, plafonds, etc.) 2 663 974

8. Notre proposition
• Construire une représentation volumique
– Avec différentes géométries et attributs
• Proposer une procédure de construction
– Vectorisation
– Modélisation
• Explorer les possibilités de visualisation
• Évaluer si la procédure est compatible avec les
besoins d’utilisateurs potentiels
• Proposer des recommandations en vue de
développements futures

9. Données d’origine
Vue d’un étage
Vue de localisation Coupe des étages

10. Résultats

11. La procédure
1 objet volumique = 1 Lot
Min / clic
• Convertir pdf à tiff 1 /1
lot 3D =• objet fermé;d’image
Rehaussement précision < 3mm / 1 1
Vectorisation • Paramétrisation de la vectorisation 0.5 / 1
20-30 min / 56-123 c.ConstruitConvertir l’image en vecteur PDF 2 / 1 / 48-115
• à partir d’un fichier
• Nettoyage des vecteurs 10-25
• Géoréférencer le plan de localisation 5 / 4
Automatiser au maximum
• 15 minutes/PC
Moins deExtraire chaque lot
et obtenir sa hauteur 2-3 / 6-10
Modélisation 3DLot 3D • Apparier avec le plan de localisation
conserve son matricule d’origine9-16
et ajouter un facteur échelle 1 /
10 min / 46-75 c. • Extrusion des lots cadastraux 1-2 / 5-18
Lot 3D • Finaliser ses mesures officielles
conserveles lots 3D (soustraire les
murs porteurs et les portes) 5 / 31
Total : 20-30 min. / 102-198 clics

12. 3D PDF
The 3D models

13. 3D PDF

14. CONCLUSIONS ET
RECOMMANDATIONS

15. Résultats
Phase de vectorisation
– Les flèches se fusionnent avec les limites des lots.
– Plusieurs types de segments (lignes
pointillées, lignes pleines, etc.)

16. Résultats
Phase de vectorisation
• Orientation
• Position

17. Résultats
Phase de modélisation
• Présence ou non de parties communes
• Complexité de la géométrie de certains
objets (escalier) ou des lots (i.e. distribué sur
deux étages).
• Les instructions du cadastre qui concernent
les plans complémentaires évoluent dans le
temps!

18. Résultats
Détails à modéliser
Porte = objet à soustraire
Mur porteur = objet à soustraire

19. CONCLUSIONS ET
RECOMMANDATIONS

20. Exemples de niveau de détail
MRNF
Level 1 Notaire 2
Level
Municipalité
Arpenteur-géomètre
MRNF MRNF
Notaire 3
Level Notaire 4
Level
Municipalité Municipalité
Arpenteur-géomètre Arpenteur-géomètre

21. Usages potentiels - utilisateurs ?
• MRNF
– Validation interne et contrôle de qualité
• Notaire
– Comprendre la disposition et arrangement spatiale de la propriété
– Principalement pour des propriétés à géométrie complexe
• Municipalité
– Visualisation et comparaison à propos de la 3e dimension!
– Améliorer d’autres départements comme la taxation, le réseau
d’aqueduc et égoûts
– Différentes analyses spatiales 3D et intégration avec d’autres
sources de données
– Planification de travaux et de communication
• Arpenteur-géomètre
– Ne sont pas intéressés étant donnée qu’ils créent les fichiers CAD
– Pourrait être intéressant pour aider à octroyer les droits de
propriété

22. Conclusion (1/2)
• Cadastre 3D pour QUI, POURQUOI et COMMENT
• QUI?
– Surtout municipalités
• POURQUOI?
– Avoir un accès direct et une solution intégrant une vue 3D
– Améliorer d’autres systèmes
– Promouvoir le multi-usages du cadastre
• COMMENT ?
– L’importance du temps et de l’automatisation
– Prendre en compte la complexité de la géométrie des
immeubles et du niveau de détail requis.
– Intégrer à travers une approche base de donnée

23. Conclusion (2/2)
• En somme, une bonne opportunité pour comprendre les
tenants et aboutissants d’une telle problématique
• Une expérience
– Fait en 4 mois, simple et a ses limitations, mais concrète et
quantifiée
– Ex. si accès fichier CAD, donc pas de vectorisation
• procédure prendrait 10 min. et 50 clics /PC
• Travaux futurs:
– Travailler sur une procédure modélisant des plans plus complexes
– Explorer la possibilité de généraliser la procédure
• À des plans de cadastre vertical ne représentant pas une copropriété
• À des plans sur plus d’une page
– Au-delà des aspects techniques, examiner les aspects légaux, et
organisationnels

24. Remerciements
• Subventions du CRSNG (Conseil de recherches en sciences
naturelles et en génie du Canada)
• Un remerciement spécial à E. Janssens-Coron et L. Hashemi
Beni pour leur précieuse aide dans la progression de ces
travaux.
• Tous les utilisateurs potentiels interviewés:
– MRNF : M. Morneau, L.-A. Desbiens
– Arpenteurs-géomètres : M. Gervais, F. Roy, B. Beaulieu, N. Massé,
– Notaires : F. Brochu, B. Roy
– Ville de Québec: B. Fiset, M.-A. Bluteau, B. Couture, A. Tremblay, A.
Naud

25. QUESTIONS ?

26. Niveau de généralisation
4. Toutes les limites des lots, avec 3. Toutes les limites des lots sans mesures
mesures officielles officielles
5,10 8,79
2. Toutes les limites des lots sans 1. Seulement les limites externes des
mesures officielles (hauteur fixe par lots mais très généralisées
rapport au plafond)
* 1 et 2 : perte partielle de la distinction des parties communes et privées

27. Étapes du projet

28. Nettoyage
• Définition:
– Intervention: manœuvre fait par l’utilisateur en
un ou plusieurs clics
– Clics: action commandé par l’utilisateur
• Type d’intervention: delete vertex, place line,
trim element, extend,
Couche Nombre intervention Nombre de clic Temps requis (min)
• Vue de localisation
Statistique: 3 11 1
Étage 1 16 50 6
Étage 2 48 152 9
Étage 3 48 148 9

29. Workbench FME
Assemblage
Nettoyage

30. Paramètre Vectorisation
• Minimal length of polyline 2 pixels
• Precision: 2.5 pixels
• Straight lines recognition precision: 50%

31. Cadre d’analyse - Précisions
3
2
Élevé 100% Élevé 100%
• MRNF – Foncier •Ville de Québec – Design, Architecture et
• Ville de Québec – Arpentage et Patrimoine
Cartographie • Ville de Québec – Arpentage et
4 Cartographie
• Notaires
Modéré
100%

32. Limites du lot:
Logiciels retenus
Logiciel Coût Automatisation Qualité du rendu
RasterDesign $$$ * **
RasterVect $ *** ***
VHPybrid CAD $$$ *** ***
WinTopo gratuit ** **
Légende :
$ : < 500 * : faible
$$ : 501-1499 ** : moyenne
$$$: > 1500 *** : grande

33. Modélisation
• Technique de modélisation retenue
– Extrusion + soustraction de primitives
• Exploration des logiciels
Convivialité des Possibilité ajout
Logiciel Coût Temps
outils script
AutoCAD $$$ * ** ¤¤¤
FME $$$ *** nulle ¤¤
MicroStation $$$ ** ** ¤
Légende :
$ : <500 * : faible ¤ : rapide
$$ : 501-1499 ** : moyenne ¤ ¤ : moyen
$$$: > 1500 *** : grande ¤ ¤ ¤ : lent

34. Visualisation
Possibilité
Reconnaissance Mesures Facilité à
Logiciel Coût ajout
des couches disponibles naviguer
contexte
ArcScene $$$ Oui Non *** Oui
FME Data
$$$ Oui Non *** Non
Inspector
LandXplorer $$$ Non Oui ** Oui
Myriad 3D
Gratuit Non Oui *** Non
Reader
Pdf3D $$ Oui Non *** Non
Google Earth Gratuit Oui Oui *** Oui
Légende :
$ : <500 * : faible
$$ : 501-1499 ** : moyenne
$$$: > 1500 *** : grande