Cours 11 - La généralisation Flashcards
Rappel: carte = ?
Représentation simplifiée de la réalité
Chaque entité est représentée par un..?
Objet cartographique
L’ordinateur est limité dans la capacité de..?
Stockage: On ne garde que l’essentiel
kess que l’échelle?
L’échelle est le rapport entre la mesure de la taille d’un objet réel et la mesure de sa représentation (carte, maquette, etc.)
Elle est exprimée de façon numérique généralement fractionnaire
Qu’est-ce que l’échelle caractéristique?
L’échelle caractéristique est l’échelle la plus appropriée pour rendre sensible un
phénomène en fonction de son étude . Par exemple l’échelle la plus appropriée pour Montréal est celle qui permettra à l’usager de la carte de voir Montréal dans sa totalité et à comprendre qu’il s’agit d’une île
Qu’est-ce que la généralisation?
La généralisation est le processus de simplification de la complexité du monde réel dans la but de produire une carte à l’échelle.
–> Le niveau de détails diffère en fonction de la vue
Étant donné qu’une carte est une représentation simplifiée de la réalité, il faut obligatoirement ____
Généraliser
Cette généralisation est effectuée par un robot en fonction des objectifs de la carte à produire et du bagage de connaissances du cartographe. Vrai ou faux?
Faux. Par un HUMAIN
Pk la séquence des opérateurs de généralisation cartographique est importante?
La séquence des opérateurs de généralisation cartographique applicable aux objets spatiaux est
importante car certaines contraintes peuvent être
résolus par un seul opérateur, puis réapparaissent après l’application d’un autre opérateur.
La généralisation peut s’effectuer au niveau des données ____ et/ou au niveau ____
Attributaires
Graphique
Différence entre généralisation au niveau attributaire et niveau graphique?
• Au niveau attributaire , on généralisera généralement au moyen d’une classification de la variable ( attribut
• Au niveau graphique , cela se traduira par un choix de symboles appropriés taille de symbole , épaisseur du trait, lissage des contours, etc ) et sera intimement lié à
l’échelle de la carte à produire
3 étapes de la généralisation
- La sélection
- La schématisation (caricature)
- L’harmonisation
Qu’est-ce que la sélection?Comment est la sélection?
- C’est le choix des éléments géographiques à conserver (éléments topographiques, limites administratives, relief, hydrographie) à partir d’une base et en fonction d’un but déterminé.
- La sélection est qualitative ou quantitative. On parle aussi de simplification. On réduit la quantité d’information.
Qu’est-ce que la schématisation/en quoi ça consiste?
- C’est une opération de mise en valeur des données et objets géographiques en les simplifiant dans leur forme, mais en essayant de conserver une certaine exactitude.
- On accentue des détails ou supprime des caractères jugés négligeables
2 types de schématisation?
schématisation structurale
et la schématisation conceptuelle
Caractéristiques de la schématisation structurale? Quels sont les 4 niveaux de généralisation structurale?
• Elle ne modifie pas la structure de l’objet. On
suit les tracés linéaires et contours zonaux et on les simplifie en émoussant les sinuosités tout en respectant la structure d’ensemble.
Nous pouvons différencier 4 niveaux de généralisation structurale : (faible, moyen, forte et très forte).
Différence entre schématisation structurale faible et forte?
- Faible : aucun détail n’est supprimé
* Très forte : aucun détail n’est conservé
Caractéristiques de la schématisation conceptuelle?
• Elle s’accompagne d’une modification du mode de représentation .
• Elle entraîne le plus souvent un changement du mode d’implantation .
• La représentation d’une ville peut passer d’un
polygone à un point. Elle est intimement liée aux changements d’échelles.
Qu’est-ce que l’harmonisation/en quoi ça consiste?
• C’est le rétablissement de l’équilibre général. On maintient les positions, relations et rapports de distance, aires, angles, tangentes, formes
• On essaie de réparer les imprécisions. Ceci a
pour but de permettre la compréhension rapide et la mémorisation par le lecteur
La schématisation des tracés linéaires et des contours de zone est la plus simple à réaliser, qu’elle est la seule chose qu’on doit supprimer?
Il n’y a qu’à supprimer les sinuosités.
Quelles sont les limites de la généralisation?
La schématisation des petites touches isolées (par
exemple une multitude d’étangs ou un semis d’îles) présente de nombreuses difficultés.
–> Nous atteignons donc une limite de la généralisation, qui pour que la carte soit claire, doit faire fusionner ou faire disparaître certains éléments tout en préservant une forme générale et en conservant une orientation dominante : on abstrait l’information, mais le langage cartographique n’est pas assez expressif pour représenter à la fois la
position et la séparation des objets.
Peut-on satisfaire toutes les contraintes?
On ne peut jamais satisfaire toutes les contraintes (les objets doivent être assez gros, ne pas se superposer, être suffisamment éloignés).
Lorsqu’une contrainte n’est vraiment pas respectée, on parle de ..?
Conflit cartographique
Qu’est-ce que le phénomène de Baltimore?
Le phénomène de Baltimore est la tendance pour une ville ou un autre objet) de ne pas être représenté sur la carte du au manque d’espace disponible alors que d’autres villes plus petites le sont
Pk appelle-t-on ce phénomène le phénomène de Baltimore?
Ce phénomène doit son nom à Baltimore, Maryland, qui est , malgré sa forte population , souvent absente des cartes des États Unis. Les plus grosses villes entourant Baltimore comme Washington D.C. ou Philadelphie prennent toute la place disponible. Inversement , de plus petites villes sont représentées là où il n’y a pas de compétition pour l’espace cartographique disponible
Comment généraliser? (Étapes)
• Un opérateur définit une transformation qui peut être appliquée aux données
spatiales. Cette transformation dépend du modèle de données (matrices ou vecteurs).
• Ainsi, plusieurs algorithmes peuvent mettre en oeuvre le même opérateur. Par exemple, différents algorithmes ont été développés pour la simplification, la sélection, et le déplacement
• Plusieurs algorithmes sont génériques, tandis que d’autres ont été développées pour des types spécifiques de données, tels que les bâtiments ou les routes
• Le choix de l’algorithme approprié pour chaque opérateur est important afin de tirer le meilleur parti de transformation un ensemble donné de données spatiales.
• Ce choix se fait généralement de manière empirique. Toutefois, il peut être fondé sur l’efficacité et la précision attendue dans le processus de généralisation
cartographique
Comment généraliser (1- processus de sélection)?
– Simplification
–> Cet opérateur élimine les détails inutiles d’un objet
géographique donné, sans distorsion de sa forme d’origine (par exemple de l’élimination des lignes courbes).
– Élimination:
–> Cet opérateur élimine divers objets géographiques
en raison de leur petite taille ou de moindre importance en ce qui concerne le thème de la carte (par exemple l’élimination de petites îles,
l’élimination des rues courtes
– Reclassification thématique
–> Cet opérateur combine les éléments qui partagent
des attributs géographiques similaires dans un nouvel objet, qui à son tour a un niveau d’abstraction plus élevé, en plus d’un nouveau
symbole
Comment généraliser (2- processus de schématisation)?
– Agrégation
–> Cet opérateur fusionne les objets proches et adjacentes dans un nouveau, unique objet (par exemple la fusion de petits lacs à proximité dans un seul lac
– Réduction de la taille
–> Cet opérateur réduit la taille d’un objet géographique donnée.
– Typification
–> Cet opérateur réduit la densité des objets spatiaux, ainsi que leurs niveaux de détails. Pendant ce temps, il conserve le modèle de
distribution représentant de ces objets.
– Exagération
–> Cet opérateur augmente l’extension spatiale de la représentation géométrique d’un objet donné, afin de se concentrer sur son importance, et d’améliorer sa lisibilité.
– Déplacement
–> Cet opérateur est utilisé pour déplacer des objets dans une carte afin de maintenir les limites de séparation entre eux.
Comment généraliser (3- processus d’harmonisation)?
Raffinement
–> Cet opérateur modifie et ajuste la géométrie et l’apparence d’un objet
afin d’améliorer son aspect visuel esthétique et d’assurer sa compatibilité avec la réalité (par exemple effectuer le lissage d’une ligne donnée, la modification de l’orientation de certains symboles).
Qu’est-ce que la structure Quadtree?
Parmi, les algorithmes de généralisation matricielle , on retrouve la structure Quadtree. C’est une structure de stockage et de
généralisation de données matricielles qui permet de sélectionner rapidement un
niveau de généralisation . Elle requiert que la taille de l’image soit une puissance de 2.
La généralisation cartographique est un processus subjectif ou objectif?
SUBJECTIF !!!
En l’absence de règles bien définies nécessaires pour guider et compenser les problèmes visuels de la prise de décision.
Au cours de la généralisation, qu’est-ce qu’il est important de comprendre?
Il est important de comprendre pourquoi généraliser, quand généraliser et comment
généraliser, afin de choisir et d’appliquer les opérateurs concernés à des objets spatiaux. Ces opérateurs diffèrent en termes de précision, de rapidité et de complexité.
Le processus de généralisation est
directement lié à ?
L’échelle de production de la carte et aux objectifs de production.
La généralisation sera totalement différente
dépendamment de..?
Dépend de si on cherche à produire une carte à lire (topographique, géologique, etc.) versus une carte à voir (thématique classique)
Quelles sont les erreurs dans la précision des données?
• Erreur dans la conceptualisation des entités, des méthodes d’échantillonnage, des analyses, des erreurs humaines et des données en elles mêmes
–> Par exemple: dans un modèle raster, nous travaillons avec une taille définie de cellule. Les entités peuvent être discriminées si elles font plus de la moitié de la taille de cette même cellule. Cela peut changer en cas de rééchantillonnage ou de reclassification des pixels.
• Erreurs de positionnement dues aux GNSS.
Quelles sont les anomalies des standards?
• Anomalies de positionnement
–> Est ce que les entités représentées sont situées à
proximité de la position réelle des entités? Est souvent représenté par un X mètres
• Anomalies attributaires
–> Est ce que les entités représentées sont différentes des vraies entités? Peuvent être représentées par un écart
type, un quantile, etc.
• Anomalies logiques
–> Présence, absence ou données incohérentes avec la réalité
• Anomalies de finition
–> Est ce que les données capturent bien la réalité?
Différence entre précision et exactitude?
Précision : mesure du niveau de regroupement des valeurs mesurées
Exactitude : mesure de la conformité avec la valeur exacte
Quels sont les standards de positionnement?
National Standard for Spatial Data Accuracy (NSSDA)
– Décrit le nombre de points de vérification, les méthodes statistiques utilisées et l’erreur en
elle même.
Comment calculer l’erreur de positionnement?
• Erreur quadratique moyenne (RMSE)
– Connaitre la distance entre le point et la vraie
position.
– Ensuite, on calcule l’erreur
Qu’est-ce que la RMSE?
Le RMSE est un indicateur statistique de la dispersion des points autour de leur vraie position.
Différence entre RMSE petit et grand?
– Plus le RMSE est grand, plus les points sont largement dispersés de la moyenne.
– Plus le RMSE est petit, plus les points sont rapprochés de la moyenne.
Parmi les erreurs linéaire ou d’aires, qu’est-ce que le principe de la bande Epsilon?
– Région près de la ligne réelle qui présente une très
grande probabilité de contenir la ligne.
– Agit comme un genre d’intervalle de confiance.
Exemple de propagation des erreurs?
– Erreur d’élévation dans le DEM
• Mauvaise pente, exposition, etc. Si on pousse l’analyse plus loin, on ne fait qu’ amplifier le problème.
Que peut-on faire pour s’assurer de la validité de la réponse?
– On peut faire rouler le modèle plusieurs fois.
– On peut faire une validation croisée du modèle bootstrap , jacknife ou test de permutation SIG2)
Quels sont les standards?
Méthodes pour structurer, décrire et diffuser des données spatialisées
Quels sont les différents standards?
– Standards de média
–> Forme physique de diffusion (DVD, SSD, autres). Formats décrits selon la norme ISO.
– Standards de formats
–> Structure des données dans le fichier, nombre de fichiers pour stocker l’information, composantes de chaque fichier. L’ordre, la taille et l’étendue des données dans chaque fichier. Informations sur l’espacement, le type de variables et l’encodage.
– Standards de précision
–> Qualité du positionnement et des données attributaires stockées dans le jeu de données. Nécessite de voir les métadonnées (type d’analyse, type d’échantillonnage, etc.).
– Standards de documentation
• Les données dérivent de mesures prises par des individus ou des organisations à un moment donné
Quels sont les WMS (WebMapping services)?
- Service de cartes Web de base , qui procure des couches selon des styles
définis. Un client peut seulement choisir un style dans une liste de styles
afin de représenter une couche particulière. Un service de cartes Web de
base peut donner un accès direct au dépôt de données. - Service de cartes Web amélioré , qui fait appel à un descripteur de couches stylisées (SLD) afin de collaborer avec un encodage de symboles
(SE) et un service d’entités géographiques Web (WFS).
Les deux types de service de cartes Web préparent les données géospatiales dans l’un de deux formats cartographiques, lesquels?
– Un format « image » qui regroupe les formats images habituels, comme GIF (Graphics Interchange Format), PNG (Portable Network Graphics) et JPEG (Joint Photographics Expert Group – Un format d’élément graphique, qui regroupe les formats SVG ( Scalable Vector Graphics) ou WebCGM (Web Computer Graphics Metafile
