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7/24/2019 05 SIG Objet Concept (1)
1/50
Intr
oductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les Systmes dInformation GographiqueObjet et concepts
Micka! "#S$%&'Ser(ice )&L*#O
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Intr
oductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
+L#,
Les SIG- pour quoi faire .
Les donnes / structure et formats
Les donnes (ectorie!!es Mod!e spaghetti Mod!e topo!ogique Inde0ation spatia!e 1ormats &S2I
Les donnes mai!!es +aramtres de gorfrencement 1ormats
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Intr
oductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les SIG- pour quoi faire .
#ssurer !a persistance, interroger, crer * modifier,mettre en forme des objets qui ont une dimensionspatiale (routes, dpartements, isobathes, couches
gologiques, ) et qui peuvent porter de linformation
(une commune a un nombre dhabitants, une
isobathe correspond une profondeur, )
1aire des cartes .
Oui- entre autres 3
utils pour spcialistes ! reporting, statistiques,
gostatistiques, traitement d"image, anal#se $%
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Intr
oductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les SIG- pour quoi faire .
#ssurer !a persistance des objets
Stockage de !4information porte par !esobjets 5mod!e re!ationne!6
Stockage de !a dimension spatia!e de cesobjets
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Introductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les SIG- pour quoi faire .
Interroger &e dcideur ! quelles sont les 'ones vacuer en cas de
crue
&usager ! dans tel village, quels sont les terrains qui nesont pas en 'one inondable et dont le soussol nest pas
meuble
&e restaurateur ! dans telle ville, o* sont les rues
passantes et dans un ra#on d+ m dune universit
&e benthologue ! quels peuplements suisje susceptible
de rencontrer tel endroit sachant que le substrat est
meuble, que la profondeur est de +- m, et que l"eau est
tr.s turbide
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Introductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les SIG- pour quoi faire .
7rer * Modifier
&information qui est porte par les objets/ 0asques de saisie
&es objets eu1m2me ! cration dune nouvelle
route, modification du trac dun court deau,
suppression dun banc de sable, / utils de %3
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7/50Introductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
Les SIG- pour quoi faire .
Mettre en forme
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8/50Introductionaux
Systmes
Gographiques(SIG)-06/05
/0!
8!ments dun SIG
"ogicie#s
$ti#isateurs
%ase(s) de donnes vectorielles oumailles
et &tadonnes
SG%'ichiers
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9/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
+rincipau0 !ogicie!s du march
#rcGIS 5&S2I6 / #rcInfo ou #rc"ie9 MapInfo 57!aritas6
Geomedia 5Intergraph6 Geoconcept 5Geoconcept6
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10/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
8!ments dun SIG
"ogicie#s
$ti#isateurs
%ase(s) de donnes vectorielles oumailles
et &tadonnes
SG%'ichiers
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11/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
Les donnes (ectorie!!es
Les objets sont reprsents par !intermdiaire detrois primiti(es graphiques /
+oints! arbres, paves, points de mesure,
Lignes! routes, cours deau, tracs de profilssismiques,
+o!ygones! parcelles, courbes de niveau,couches gologiques,
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12/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
Les donnes (ectorie!!es
4our une thmatique donne, l"ensemble objets5entits6 gographiques : information porte parces objets 5attributs6constitue une classe d'entits(s#non#mes ! couche, th.me)
xemp#es *
c#asse d+entits de points Clients
c#asse d+entits de po#ygonesBtiments
c#asse d+entits de #ignesRues
xtrait Internet sri rance
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13/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
Les donnes (ectorie!!es
I' ,omre d+haitants
.00
.0.
.0
.000000
.0000
00000
&e mod.le relationnel convientparfaitement au stocage de
l"information attributaire
4our le stocage, 5 coles !
&e mod.le spaghetti &e mod.le topo!ogique
0ais l"information spatiale 6omment la stocer
6omment l"inde1er
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14/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
/0!
Les donnes (ectorie!!es ; mod!e spaghetti
7ne classe d"entits est constitue d"entits compl.tement autonomes
7ne ligne ou un pol#gone est une simple liste de points (sommets)
3u sein d"une classe d"entit de pol#gones, les trous sont autoriss
3u sein d"une classe d"entit, les entits peuvent se chevaucher
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15/50Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
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Les donnes (ectorie!!es ; mod!e spaghetti
8tructure de stocage des lignes dans une classe d"entits de lignes
I II
+
5 $
9
-
:
;
5 ?5
$ 9
-
:
;
/ >< ?+ ?+
5 >5 ?5
$ >$ ?$
9 >9 ?9
>ab!eau des arcs
@ableau des
points anne1es
83 ?83
F >8F ?8F
6 >86 ?86
% >8% ?8%
C >8C ?8C
= >8= ?8=
@ableau des
sommets
>opo!ogie
3
F +
5
%
=
C
P1 P2
6
$ 9
I
II
III
IV
V
VI
VII
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Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
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Les donnes (ectorie!!es ; comparatif des ?mod!es
0od.le topologique
4our 4as de redondance
3cclration tr.s significative des traitements faisant appel au1relations de voisinage
@r.s strict (pas de trous, pas de chevauchements)
C1cellent pour les traitements sur gros volumes de donnes
contre @r.s lourd grer
0od.le spaghetti
4our @r.s simple comprendre et manipuler
contre Dedondance
4as asse' strict
0ises jour graphiques souvent laborieuses
@r.s pnalisant pour les traitements sur gros volumes de donnes
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Introductionaux
Systmes
Gographiques
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Les donnes (ectorie!!es ; Inde0ation spatia!e
&ors d"un 'oom, il serait inutile et coHteu1 en temps machine de charger enmmoire toutes les entits de la classe d"entitsI El est prfrable de necharger que les entits concernes par l"tendue du 'oom
L4inde0ation spatia!e-c"est le stocage dinformation supplmentairequi va permettre damliorer les performances lors de filtres spatiau1('ooms, requ2tes spatiales) de telle sorte que seule linformation utile
soit e1traite et ce sans lire tout le contenu du fichierI
0ais il serait galement tr.s coHteu1 de vrifier, pour toutes les entits,si elles sont contenues par ou si elles intersectent le rectangle d"emprisedu 'oom
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Introductionaux
Systmes
Gographiques
(SIG)-06/05
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.
4
!
569
Les donnes (ectorie!!es ; &0emp!e d4a!gorithmed4inde0ation / !e tui!age
4our chaque entit, on recense les mailles de la grille qui la
contiennent
@?A
BCD
EF
n cr une grille virtuelle
+o!ygone Mai!!e contenant !e po!ygone
4+ +
4+ 5
4+ 9
45 5
45 $
45 -
45 :
4$ $
4$ :
4$ B
4; ;
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Introductionaux
Systmes
G
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.
4
!
56
9
Les donnes (ectorie!!es ; &0p!oitation du tui!age par un!ogicie! !ors d4un Hoom
@?A
BCD
EF
+o!ygone Mai!!e contenant !e po!ygone
4+ +
4+ 54+ 9
45 5
45 $
45 -
45 :
4$ $
4$ :
4$ B
4; ;
Dcupration dans le tableau les identifiants des pol#gones qui sont
contenues par ces mailles ! 4+ et 45
Dcupration des mailles intersectes ou contenues par le rectangle quidlimite l"tendue du 'oom ! + et 5
?A
6hargement en mmoire de ces pol#gones
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Introductionaux
Systmes
G
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1ormats de donnes (ectorie!!es1ormat Couverture ArcInfo
6ontemporain du logiciel #rcInfo(+B
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Introductionaux
Systmes
G
ographiques
(SIG)-06/05
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1ormats de donnes (ectorie!!es1ormat Couverture ArcInfo+oint de (ue de !4uti!isateur
3opo#ogie arcs 1 po#ygones3opo#ogie arcs - sommets
7ttriuts de #a c#asse d+entits
xemp#e * ou:erture de
po#ygonesstates
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Introductionaux
Systmes
G
ographiques
(SIG)-06/05
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1ormats de donnes (ectorie!!es1ormat Shapefile (fichier de formes)
3pparu avec le logiciel #rc"ie9(fin annes
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Introductionaux
Systmes
G
ographiques
(SIG)-06/05
/0!
1ormats de donnes (ectorie!!es1ormat Shapefile
+oint de (ue de !4uti!isateur
xemp#e * 4 c#asses
d+entits au ormat
shapei#e
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Introductionaux
Systmes
G
ographiques
(SIG)-06/05
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1ormats de donnes (ectorie!!es#rcS)&
3 la fin des annes BA, Csri sort #rcS)&, technologiepermettant de stocer des classes d"entits non plus
dans des fichiers, mais dans un 8JF%D (racle,
Enformi1, 8#base, 8N& 8erver)
3rc8%C, c"est !
7n mod.le de stocage
7n serveur d"application, passerelle entre les logiciels
C8DE et le 8JF%
Client
>Classes d'entits
>Tales classi!ues
Cration
Consultation
"ise # $our
%erveur
Passerelle
Arc%&
%B&R
%*
Base de donnes
1ormats de donnes (ectorie!!es
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Introductionaux
Systmes
G
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1ormats de donnes (ectorie!!esSchma #rcS)&
our permettre de stoc
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Introductionaux
Systmes
G
ographiques
(SIG)-06/05
/0!
1ormats de donnes (ectorie!!esase de donnes #rcS)&
+oint de (ue de !4uti!isateur
xemp#e * ! c#asses d+entits et une ta#e dans une ase de
donnes intitu#eMa_base_de_donnes
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Int
roductionaux
Systmes
G
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1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases
&e format Geodatabase, prsent par Csri au dbut des annes
5AAA, n"est rien d"autre que 3rc8%C agrment de nouvellespossibilits de stocageGeodatabase mu!ti:uti!isateur
Client
>Classes d'entits
>Tales classi!uesCration
Consultation
"ise # $our
%erveur
Passerelle
Arc%&
%B&R
%*
Base de donnes
>"tadonnes
>Classes de Relations
>Classes de topolo-ie
>0eu de classes d'entits
eodataase multiutilisateur
eodataase personnelle
&e mod.le de donnes d"3rc8%C s"est de plus ouvert la
bureautique par sa transposition au 8JF%D #ccessGeodatabase personne!!e
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roductionaux
Systmes
G
ographiques
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1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases ; 7!asses de re!ations
%ans une base de donnes relationnelles, il # a gnralement denombreuses relations entre les tables
C1emple ! relation entre la table "i!!eset la table 2gions 6es relations sont (irtue!!es! elles ne sont cres qu"au
moment de l"interrogation par 8N&
&e format Jeodatabase permet l"administrateur de stocer ces
relations sous la forme d"une 7!asse de re!ations 7ne classe de relations peut lier !
7ne classe d"entits une autre classe d"entits (e1emple
! 6ommunes Dgions)
7ne classe d"entits une table (e1emple 4arcelles
4ropritaires)
7ne table une autre table
&es classes de relations peuvent 2tre de t#pe un un, un
plusieursouplusieurs plusieurs
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Int
roductionaux
Systmes
G
ographiques
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1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases ; 7!asses de re!ations
C1emple ! relation entre une classe d"entits Concessionset une tablePropritaires
oncession
appartient
(1,N)
possde (1,N)
propritaire
Modle conceptuel
Implmentation dans une Godatabase
6lasse d"entits
7oncessions
@#pe ! pol#gones
6lasse de relation concessions :propritaires
Fidirectionnelle
6ardinalit ! M!0
@able propritaires
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roductionaux
Systmes
G
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1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases ; 7!asses de re!ations
+oint de (ue de !4uti!isateur
C1emple ! relation entre une classe d"entits Concessionset une tablePropritaires
Clic,
Attriuts de
la concession
*iste des
propritaires de la
concessionClic,
Attriuts du
propritaire 1
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roductionaux
Systmes
G
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1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases ; 7!asses de topo!ogie
&e mod.le de stocage de l"information spatiale est nontopologique
El est nanmoins possible d"tablir des r.gles topologiques pour
chaque classes d"entits, et ce selon 5 modes !
Entraclasse d"entit (e1I ! Oil ne doit # avoir aucun trou dans ma
classe d"entitsparcellesO, ou encore O3ucun pol#gones de maclasse d"entit ne doivent se superposerO)
Cntre classes d"entits (e1I ! Oles entits de la classe de
pol#lignes limites administrativesdoivent imprativement se
superposer celles de la classe de pol#gones zones
administrativesO )
&a vrification du respect de ces r.gles peut se faire tout
instant via des outils d"3rcGieP
7n jeu de 5- r.gles est ainsi dispositionI
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roductionauxSystmes
G
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(SIG)-06/05/0!
1ormats de donnes (ectorie!!esLes Geodatabases ; Keu de c!asses d4entits
4ermet de regrouper dans un rpertoire virtuel des
classes d"entits qui rpondent une m2me
thmatique et qui sont dans la m2me emprise
gographique C1emples ! Qeu declasses d"entits )onnes administrati(es- donnes
physiques- etc3
4oint de vue de l"utilisateur !
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G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
8!ments dun SIG
"ogicie#s
$ti#isateurs
%ase(s) de donnes vectorielles oumailles
et &tadonnes
SG%'ichiers
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roductionauxSystmes
G
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(SIG)-06/05/0!
Les donnes mai!!es 5ou 2aster6
&es donnes sont reprsentes par l"intermdiaire d"une matrice
3 chaque ce!!u!e(ou mai!!e, ou pi0e!) de la matrice est associeun valeur numrique
xtrait Internet sri rance
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G
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(SIG)-06/05/0!
Les diffrents types de donnes mai!!es
Potos (ariennes3 satellitaires3
sonar3 4)
Variales continues (t53
altitude3 4)
Cartes scannes
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G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
Les donnes mai!!es ; )onnes mu!ti:bandes
7n raster multibandes est un raster compos de plusieurs raster
ande A /
"a!eurs deni(eau de rouge5:?CCN6
ande ? /
"a!eurs deni(eau de (ert5:?CCN6
ande @ /
"a!eurs deni(eau de b!eu5:?CCN6
Orthophotographie !ittora!e /composition co!ore 2" issue de !acombinaison des @ bandes 5?CB@cou!eurs possib!es6
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Int
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G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
Les donnes mai!!es : Gorfrencement
7n raster, par e1emple une image numrique, est dfini par
ses dimensions ! nombre de colonnes (M>) et nombre delignes (M?)
8a rsolution ! nombre de pi1els par pouce
%ans un 8EJ, il faut 2tre capable de placer un raster dans unrep.re gographique orthonormI 7n tel raster est ditgorfrenc
67
68
67 9 :
68 9 ;
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G
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(SIG)-06/05/0!
Les donnes mai!!es : Gorfrencement
4our qu"un raster soit gorfrenc, il faut dfinir !
67
68
7
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IntroductionauxSystmes
G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
1ormats de donnes mai!!es1ormat GI!
=ormat C8DE 8tructure comple1e, semblable celle du format
vectoriel Couverture Arcnfo!
Workspace* rpertoire contenant au moins une gri##e
RpertoireInfo* rpertoire partag par toutes #es gri##es du
;or
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IntroductionauxSystmes
G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
1ormats de donnes mai!!es1ormats Orients SIG
=ormats dont les param.tres de gorfrencementsont crits au sein du fichier
=ormats non compresss !
JC@E== ! le format @E== contient des balises ddisau gorfrencement du fichier
Emagine (RIimg) ! format du logiciel CD%38
Cr 0apper (RIers) ! format du logiciel Cr 0apper
=ormats compresss !
C6S
0r8id
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IntroductionauxSystmes
G
ographiques
(SIG)-06/05/0!
1ormats de donnes mai!!es1ormats grand pub!ic
Q4CJ, SindoPs Fitmap, JE=, 4MJ, 4robl.me ! o* crire les param.tres de gorfrencement
%ans un fichier anne1e (9or!d fi!e)
qui porte le m2me nom que le fichier raster
dont l"e1tension est sous la forme
+.relettre e1tension fichier raster L derni.re lettre L P
C1emple ! jgP pour fichier jpg, bpP pour fichier bmp
&8
&7
7