Sans données, pas de smart city. Or cette nouvelle ressource doit être puisée au plus près du terrain. Pour l’acquérir, les villes ont donc recours à des capteurs de plus en plus performants. Qu’ils soient intégrés aux équipements des entreprises délégataires ou disséminés sur la voie publique par les services municipaux, ils moissonnent l’information avec une précision inédite. De l’observation passive des réseaux à l’analyse des comportements de groupes, voire d’individus, les villes affinent leur gestion et se rapprochent de leurs habitants pour mieux comprendre et anticiper leurs besoins. Les gestionnaires des grands réseaux urbains (eau, énergie, déchets) ont été précurseurs, avec en ligne de mire la réduction de leurs dépenses de fonctionnement ou de maintenance. Pour surveiller leurs installations, ils s’appuient sur l’internet des objets (IoT) et les protocoles de communication sans fil basse consommation [lire page 38], qui arrivent à maturité.
Certaines entreprises ont développé une activité dédiée à la captation de données, à l’instar de Nova Veolia (groupe Veolia) et de sa filiale Birdz. Cette société spécialisée dans les compteurs communicants et les capteurs environnementaux (humidité, pression, température…) est devenue l’un de ses fleurons technologiques. « Nous traitons près de 350 millions de données par jour, se félicite son PDG Xavier Mathieu. Nous voulons à terme offrir aux collectivités la possibilité de centraliser sur une unique plate-forme l’ensemble de leurs données environnementales. » Ces capteurs remontent une information simple, mais en grande quantité, ce qui constitue leur atout. Ils s’installent de plus en plus dans les rues, où ils mesurent le niveau de pollution, l’éclairage ou encore le bruit… La ville de Santander (Espagne) a été la pionnière en Europe, déployant près de 20 000 capteurs. De son côté, Métropole Nice Côte d’Azur en compte 3 000. Bordeaux teste actuellement un réseau de 500 capteurs, principalement sur son réseau d’éclairage et de distribution d’énergie. Cependant, du fait de leur autonomie énergétique limitée, ces dispositifs ne sont pas encore capables de communiquer leurs informations en temps réel.
Or l’instantanéité est nécessaire aux villes pour coordonner leurs ressources mobiles. Les technologies de géolocalisation viennent à leur secours. Agents et véhicules municipaux sont équipés d’une nouvelle génération de traceurs GNSS (global navigation satellite system), dont la précision en milieu urbain est renforcée. La société britannique OXTS a développé un dispositif de géolocalisation utilisant un mode spécifique d’acquisition des données GNSS et les calculs d’une centrale inertielle pour maintenir une bonne précision de localisation même en environnement « hostile », lorsqu’un nombre insuffisant de satellites est utilisé. Ces technologies peuvent être complétées par la géolocalisation au moyen des réseaux de téléphonie mobile GSM. Tous ces outils accompagnent la mise en place des systèmes d’hypervision, véritables centres de contrôle regroupant sur un même équipement, et une même carte, les informations. Un dispositif de ce type, mis au point par Capgemini, a été inauguré en avril dernier par la métropole de Dijon. « Le système affiche en temps réel la position de 119 véhicules d’intervention, indique Maxime Jannin, le responsable du projet chez Capgemini. En cas de signalement, la ville envoie l’équipe d’intervention la plus proche. »
Impliquer les habitants
Cette acquisition d’information au plus près de l’événement et des usagers est devenue centrale pour certaines smart cities qui captent les données à l’échelle du groupe, voire de l’individu. Elles s’appuient sur les technologies fondées sur la vision et dopées aux algorithmes, capables de fournir de nombreux niveaux d’information : détection de « l’homme mort » pour alerter des secours, comptage de foule stéréoscopique développé par des sociétés comme Eurecam, reconnaissance faciale, et même analyse des émotions mises en avant par plusieurs start-up. Ces applications sont toutefois déployées avec parcimonie, notamment parce qu’elles se heurtent au règlement sur la protection des données personnelles (RGPD). Si l’usage de la reconnaissance faciale avait été autorisé en février à Nice, dans le cadre de son carnaval, la Commission nationale informatique et liberté (Cnil) s’est fermement prononcée, en octobre, contre le projet de la région Paca de déployer ces systèmes aux abords de certains lycées. Une victoire pour les détracteurs de ces outils. « En l’espèce, la Cnil a jugé que l’utilisation de la reconnaissance faciale était disproportionnée par rapport à sa finalité, souligne Sylvain Steer, membre de l’association la Quadrature du Net. L’absence d’une justification claire peut faire craindre une dérive vers un contrôle plus large de la population. »
D’autres solutions existent pour mieux comprendre les comportements et les besoins des usagers. La généralisation des smartphones, dont certains modèles embarquent près de 15 capteurs différents, offre de nouvelles opportunités aux villes pour capter des données. L’expérience « place de la Nation connectée », pilotée par Cisco avec le concours de la Mairie de Paris, a permis d’analyser de nombreux flux grâce aux téléphones. « La ville a été étonnée par la quantité d’informations que nous pouvions remonter au moyen des bornes Wi-Fi et des appareils qui s’y connectent », explique Emmanuel Schneider, le responsable des projets de smart cities pour Cisco. Nombre d’applications s’appuyant sur les smartphones ont émergé du programme d’innovation DataCity, mis en place par l’incubateur de start-up Numa et la Ville de Paris.
Parmi les solutions prometteuses, Affluences propose une analyse du flux de personnes dans les transports en commun et certains lieux publics, en utilisant à la fois des technologies de géolocalisation des smartphones et des informations fournies par les utilisateurs, sous couvert d’anonymat, via une application dédiée. Cette relation « active » entre les services de la collectivité et les usagers semblent séduire de plus en plus les villes engagées dans une transformation digitale. Outre les collaborations avec des start-up numériques, les municipalités proposent désormais leurs propres applications qui permettent aux citoyens de signaler des dysfonctionnements aux services concernés. Plus qu’un outil d’observation, ces plates-formes se veulent un lien nouveau entre la ville et ses habitants, et un moyen de les impliquer dans les processus de décision de la collectivité.
Sous l’œil du Lidar
La télédétection laser, ou Lidar (light detection and ranging), capable de générer une image 3D de l’environnement urbain sous la forme d’un nuage de points haute définition, intéresse de plus en plus les smart cities. Ces instantanés servent à produire des maquettes numériques en les associant à des images 2D, à digitaliser certains éléments de la voirie (bords de chaussées, trottoirs), mais également à inventorier le mobilier urbain et analyser l’état de surface des bâtiments. Cependant, le coût d’un Lidar, encore important, représente un frein. Avec les projets de véhicules autonomes dont la « perception » de l’environnement s’appuie sur cette technologie, les villes pourraient toutefois en bénéficier pour capter les informations de terrain en temps réel et en 3D.
