Numérisation de données géographiques

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Les systèmes d’information Géographique sont à ce jour une véritable révolution technologique. Tout le monde dispose d’une carte géographique numérique, ne serait-ce sous la forme d’un GPS. C’est assez pratique et utile au quotidien. Vous n’avez plus besoin de demander votre chemin, en plus si vous vous trouvez dans un pays dont vous ne connaissez pas la langue. Il vous suffit de sortir votre smartphone et de lancer l’application carte. En un instant, vous serez alors capable de vous orienter sans le moindre problème. C’est surtout le moyen pour les entreprises de nos jours, de s’offrir un petit plus dans les processus de gestion ou de production de leurs activités. Tout pour dire qu’aujourd’hui, toutes les entreprises quel que soit leur secteur d’activité ont un grand intérêt à s’appuyer sur des systèmes d’information géographiques. Et pour être viables et utilisés, les systèmes d’informations géographiques ont besoin d’intégrer des données. Ces données permettre de définir le référentiel du système d’informations. C’est pour la plupart des données géographiques et spatiales qu’il faut numériser soit sous forme de point, sous forme de polygones, ou de trait, ou sous forme d’images.

Qu’est-ce donc la numérisation géographique ?

La numérisation des données géographiques peut être désignée simplement comme étant la représentation numérique de données géographiques collectées. C’est en plus clair, le passage des données réelles en données numériques. C’est la représentation des distances, des réseaux, par des points, des polygones, des figures géométriques sur un ordinateur ou autre appareil numérique.

La numérisation consiste à suivre avec le curseur le contour d'un objet sur le document à numériser (carte sur table ou image à l'écran), en enregistrant les points caractéristiques (début, points intermédiaires, fin). Elle peut être issue de relevés GPS ou de la photogrammétrie.

Pour la numérisation des données, il est besoin d’un Système d’information Géographique SIG. Un SIG est un système qui permet de recueillir, stocker, traiter et afficher des données géographiques et spatiales.

Dans un certain sens, on dénote le recueil des informations puis le stockage de ces dernières. C'est-à-dire qu’à un moment, après avoir récupérer les informations qui doivent être utilisées, il faut les numériser. Dans la plupart des cas, la numérisation ne signifie donc qu’une saisie des données collectées. La saisie des données recueillies sur le terrain et auprès des différents intervenants permet au final de matérialiser le terrain sur un support informatique.

Cependant comme dans tout procédé, il existe des modes de numérisations populaires qui aident à la numérisation des données à caractère spatiale ou géographique.

Comment procéder à la numérisation de données géographiques ?

Pour procéder à la numérisation des données géographiques, deux modes ont été retenus, pour permettre une description géométrique assez similaire à la réalité.

Mode raster

Les Raster sont des images (plans scannés, photographies aériennes, images satellitaires) repérées dans l'espace. Le nom raster est un mot anglais qui veut dire maillé en français. Le mode raster est donc appelé le mode maillé ou dans certains cas le mode matriciel, parce qu’il représente les données géographiques sous forme d’une matrice.

Dans ce mode, on retrouve la surface de la carte ou de l’image qui est décrite selon une logique de balayage qui est faite ligne par ligne. Pour être plus clair, chaque ligne est composée de points basiques, dits points élémentaires jointifs. Ces points élémentaires jointifs sont des pixels, qui sont les plus petits éléments qui composent nos écrans. L’action de balayer une carte ou une image pour la convertir en pixels, est appelée scannage.

Les positions dans le mode matriciel sont définies par rapport au nœud principal de maillage ou à la maille principale de la matrice. Quant à la représentation de la forme des objets, celle-ci est faite grâce à la connexion des pixels portant une même valeur entre elles. Ainsi, lorsqu’on veut décrire une forme qui est de nature ponctuelle, il suffit à cette étape de représenter un pixel d’une valeur donnée que l’on entoure d’autres pixels qui ont la même valeur que cette dernière. Les formes linéaires quant à elles, sont représentées par des suites connexes de pixels, ayant la même valeur et qui présentent chacun au maximum deux voisins ayant la même valeur, et qui se détachent parfaitement des pixels qui les entourent n’étant pas de même valeur.

-  Mode Vecteur

Le mode dit vectoriel utilise le concept d'objets géométriques (points, lignes, polygones) pour représenter les entités géographiques.

Ces objets géométriques sont définis par leurs coordonnées dans un système de projection :

-          localisation précise des objets,

-          possibilités de modélisation plus poussée,

-          facilité de manipulation des objets.

Dans le mode vecteur, chaque objet que vous retrouvez sur une carte, est décrit par des points successifs qui lui créent des délimitations. Des coordonnées de nature rectangulaire permettent en fait de localiser chaque point sur la carte. Les points sont joints les uns aux autres par des segments de droite, d’où le terme vecteur d’ailleurs. La position des objets est exprimée par des coordonnées (x, y, (z)) rattachées à un certain référentiel de positionnement. Leur forme quant à elle, est exprimée par le biais de trois primitives principales : les objets ponctuels, les objets linéaires et les objets surfaciques.

A un objet ponctuel, est associé un seul jeu de coordonnées donnant la position du point dans l'espace. A un objet linéaire correspond plutôt, une suite ordonnée de points ; chaque point de cette suite étant relié au point suivant par un segment de ligne. Enfin, un objet surface est compris comme étant l'intérieur de son périmètre, de son contour.

Au final, le mode vecteur est applicable seulement aux éléments d’une carte. Le mode raster quant à lui peut très bien s’illustrer au niveau d’une carte que d’une image. On peut aussi convertir des données raster en données vecteur, on appelle cela, vectoriser. Ou on peut également convertir des données vecteur en pixels, on parle dans ce cas de pixéliser, de tramer, ou encore de rastériser.  Dans tous les cas, le choix de l’une ou l’autre de ces méthodes vous revient. Dans certains cas, il est aussi préférable d’opter pour l’utilisation conjointe de ces deux modes de numérisation.