Session Technique

SIG 2012 Versailles, France

L’Imagerie dans ArcGIS

Jérémie MAJEROWICZ

Pierre TEYSSENDIER

3 Octobre, 2012

Plan de notre session

• Introduction

• L’imagerie ?

• Gérer

• Analyser

• Publier

• LIDAR & FMV

• Conclusion

ArcGIS : Une plateforme pour l’imagerie

• Une gestion et une dissémination performante, des capacités d’analyses et de visualisation

• . . . Intègre complètement l’imagerie

De nombreux

formats Mosaic

Dataset

Très élastique

Analyses et

traitements

avancés

Nombreux

partenaires

Visualisation

Analyses

Contenus

Gestion Dissémination

Imagerie ?

Les différents types d’image et de raster

Photographies aériennes, images satellites, MNT

Les différents types d’image et de raster

Données de fonds de plan : cartes scannées et cartes de références

Les différents types d’image et de raster

•Données thématiques (catégories) : visibilité, classification de territoire,…

Les formats raster et image supportés

ArcGIS supporte environ 90 formats de données

• La liste complète : http://resources.arcgis.com/fr/help/main/10.1/index.html#//009t0000000v000000#GU

ID-A3C9D95F-8DF9-4ADF-AFC3-373622601681

Basemaps et services d’imagerie en ligne

• Landsat Global Land Survey

• World Imagery NaturalVue

• Ocean Basemap

• World Elevation

• World National Geographic

• World Topographic Map

• World Street Map

• World Imagery

ArcGIS.com

Basemaps et services d’imagerie en ligne

• Groupes ArcGIS Online pour accéder à

des collections d’images

- Landsat Community group

- World Elevation group

- National Geographic group

• Intégration d’imagerie DigitalGlobe

dans ArcGIS Online

- Global Basemap : 100 millions de km2

- haute et très haute résolution

• Mise à jour du service World Imagery

- 50 millions km² d’imagerie haute

résolution (1 m) sur l’Europe, la Russie

et la Chine.

ArcGIS Online

Gérer

Les challenges de la gestion de l’imagerie

• Les images proviennent de nombreuses sources

- Photographies aériennes

- Images satellites de capteurs variés

- MNT et cartes scannées

- Données d’analyses

• Haute résolution et grands volumes

• Les besoins :

- Stockage efficace

- Recherche rapide

- Traitements rapides

- Accessibilité par différents clients

• Fenêtre catalogue : une icône pour chaque type d’image

- Raster Dataset

- Mosaic Dataset

- Raster Catalog

- Image Service

- WCS Service

• Nouveau en version 10.1

- Raster Product

Identification des données d’Imagerie

Qu’est-ce qu’un Mosaic Dataset ?

• Un modèle de géodatabase créé pour gérer des collections

d’images

- Catalogue, traitement, recherche, affichage et mise à jour

• Stocké sous forme de table de géodatabase

- La table référence les images sources

- Les limites, types raster

- Lignes de jointures, correction de couleurs, etc.

• Affiché comme une couche composite dans la carte

- Limites

- Empreintes

- Image

- Ligne de jointure

Mosaic Dataset

Les avantages du Mosaic Dataset

• Création d’une mosaïque à la volée

- Affichage fluide à toutes les échelles

- Présence d’ « overview » pour accélérer l’affichage

• Traitement d’image à la volée

- Avec des fonctions raster

- Réduit le temps de traitement

• Gère de grandes collections d’images

• Rapide à créer

• Supporte des images provenant de différentes plateformes

• Facilite la mise à jour et garantit le maintien de la qualité

Utiliser un Mosaic Dataset comme un catalogue

• Sélection et requête

- Ajout des raster sélectionnés à la carte

- Verrouillage des raster sélectionnés

• Visualisation du raster et des métadonnées

• Gestion de la dimension temporelle

Utiliser un Mosaic Dataset comme une image

• C’est un jeu de données raster

• Fournit une mosaïque « lisse » à la volée créée

à partir de règles

- Méthode de mosaïquage pour trier les rasters

- Proche du centre

- Par attributs

- Proche du nadir

- Ord ouest (défaut)

- Ligne de jointure

- Opérateurs de mosaïquage pour gérer les superpositions

- First/Min/Max/Mean/Blend

• Export ou découpage vers un nouveau jeu raster

• Utilisable comme un paramètre entrant dans un outil de géotraitement

Proche du centre

Par attribut : Tx de nébulosité

Démonstration

Analyser

La fenêtre Analyse d’Image

• Accès simple aux fonctions de manipulation d’image

• Liste des images et des raster disponibles

- Raster Dataset

- Mosaic Dataset

- Image Service

- WCS

• Gestion de l’affichage

- Contraste, Luminosité, Transparence, Gamma

- DRA – ajustement dynamique, top-up,

transparence du fond

- Etirement, Échantillonnage

- Mise à la résolution optimale

- Balayage

La fenêtre Analyse d’Image

• Traitements

- Clip, masque, composition colorée, NDVI,

rampe couleur vers RVB, pan-sharpening,

orthorectification, différence, ombrage,

mosaïque, filtres de convolution

• Nouveau en version 10.1

- Modification des histogrammes

- Ajout de fonctions

- Mesures d’objets

Mesures

• Mesure des hauteurs directement depuis l’imagerie

Base to Top, Base to Shadow, Top to Shadow

• Inclut une estimation de la précision

• Accessible aussi par l’API REST

Les outils de classification

• Spatial Analyst

• Les méthodes classiques

- Supervisée

- Non supervisée

• Création d’échantillons

d’entrainement

• Analyses des échantillons

- Histogrammes

- Statistiques

Le géoréférencement automatique

• Permet de géoréférencer automatiquement une image par

rapport à une image référencée

• Créé automatiquement

les liens

• Possibilité de

géoréférencer par

rapport à un service

d’image

10.1

Analyse et

classification

Comment partager ses images ?

Partager ses images

• Les paquetages

- Un paquetage peut être chargé sur ArcGIS.com après sa création

• Les services web

- Service Image

- Des images ou des données rendues disponibles par un serveur à une

application cliente

- Service de Carte

- Publication d’un document cartographique contenant des images

- Autres

- Service de Globe, Service Mobile, Geodata Service…

Service Image versus Service de Carte

Service Image Service de Carte

Sert des images (données

raster) directement

Sert un document

cartographique contenant des

données images et

vectorielles

Les propriétés des couches

peuvent être altérées par le

client

• Compression

• Rendu

• Combinaison des bandes

Le client voit la carte comme

elle a été créée

Le client ne peut pas modifier

les propriétés des couches

Peut être sauvegardé comme

une couche et être utilisé

comme une source de

données

Permet la construction des

caches

Que peut-on faire avec un Service Image ?

• Utilisation comme une image (analyse visuelle)

• Utilisation comme une donnée raster (analyse des pixels)

• Utilisation comme un catalogue (Mosaic Dataset)

WCS

Imaging

WMS

KML Capacités

Comment accède-t-on à un Service Image ?

REST

Applications

Desktop, Web & Mobile

SOAP Images

ArcGIS for Server Image Extension

• Nécessite une licence (pas d’installation séparée)

• Etend les capacités du serveur à la publication de

Mosaic Dataset ou de couches Images via les

fonctions Mosaïques

ArcGIS Server Service:

• Rasters

• Couches Raster

• *Mosaic datasets

• *Mosaic dataset layers

Partager un Mosaic Dataset comme un Service Image

• Fournit les fonctions d’un Mosaic Dataset à des clients web

• Accès comme à un catalogue

- Sélection/téléchargement des images sélectionnées

- Gère la dimension temporelle

• Accès à une mosaïque « lisse »

• REST, Web API, WCS, WMS

• Requiert la licence Image Extension for Server

Fonctionnalités des services d'imagerie

Certaines opérations peuvent être autorisées sur le service d'imagerie

Paramètre Description

Image L'image peut être affichée

Mesure Permet au client d'utiliser ce service d'imagerie avec les outils de mesure dans

ArcGIS

Metadonnées Permet au client d'afficher les informations sur les métadonnées pour chaque raster

lors de la publication d'une mosaïque

Catalogue Le client peut ouvrir la table attributaire d'une mosaïque

Téléchargement Permet le téléchargement des rasters ou de données LIDAR

Edition Permet aux clients d'ajouter, de supprimer ou de mettre à jour des données raster

Pixels Permet au développeur d'API d'accéder aux blocs de pixels des raster individuels

lors de la publication d'une mosaïque

Capacités OGC

• Web Coverage Service (WCS)

- Sert les valeurs réelles des pixels de la source de données

- Supporté par de nombreux outils logiciels d’analyses et de

traitements d’images

- Très pratique pour les applications d’analyses d’images qui

requièrent toute la profondeur des pixels (bits et bandes)

- NOUVEAUTES : Requête, Temps, Limitation d’export

• Web Map Service (WMS)

- Supporté pour le “rendu” des services d’image

- Très pratique pour les fonds de plan de type image

Nouveauté ArcGIS 10.1

• Services Améliorés

• Expérience de publication

simplifiée

• Elasticité améliorée

• Possibilité de créer des caches

depuis un service image

• Plus de fonctions côté serveur

• Edition des services image

• Accès REST étendu

Servir un Mosaic Dataset

Exploitation d’un service d’image

De nouvelles données :

Lidar & FMV

Qu’est ce que le LIDAR?

• LIDAR (Light Detection and Ranging)

• Multitude de points générés par technique au laser

• Mesures très précises du X, Y et Z

• Analyse à travers le couvert végétal et jusqu’au sol

Data courtesy Merrick & Co.

Les jeux de données LAS – Intégration et Exploitation

• Nouveau type de données, jeu de données LAS

• Nouvelle barre d’outils: Jeu de données LAS

- Nécessite l’extension 3D Analyst

- Possibilité de représenter les données sous forme de points ou

de surface et de les interroger

- Représentation des points en exploitant les attributs des

données Lidar (Classification)

- Possibilité de modifier la classification des données LIDAR

- Possibilité de cartographier les données en 2D (ArcMap) et en

3D (ArcMap et ArcScene)

Le Lidar

Plus d’infos dans la session « 3D Analyst »

Jeudi 4 octobre à 11 h salle Richelieu

Full Motion Video (FMV)

• Un add-in pour ArcGIS 10 et 10.1

• Fonctions

- Lecture de vidéos

- Affichage de l’emprise du capteur

- Affichage de la trajectoire du porteur

- Saisie d’entités dans la fenêtre vidéo

L’imagerie dans ArcGIS - Conclusion

• L’Imagerie est au cœur du SIG

• ArcGIS permet de :

- Gérer, Disséminer, Visualiser et Analyser…

… toutes les formes d’image

- Maximiser la valeur de l’imagerie

• Les Mosaic Dataset sont les meilleurs modèles pour gérer et servir

les images et les raster

• ArcGIS est une plateforme complète pour une solution d’imagerie

Questions / Réponses