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Auteur François Bouillé |
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Affiner la recherche Interroger des sources externesApport des SIG et de la réalité virtuelle à la modélisation et la simulation du trafic urbain / Julien Richard (2018)
Titre : Apport des SIG et de la réalité virtuelle à la modélisation et la simulation du trafic urbain Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Julien Richard, Auteur ; François Bouillé, Directeur de thèse ; Benoit Deffontaines Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2018 Note générale : Bibliographie
thèse pour obtenir le grade de docteur de l'Université de Paris-Est, Sciences et technologies de l'information géographiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications SIG
[Termes IGN] modèle 4D de l'espace urbain
[Termes IGN] réalité virtuelle
[Termes IGN] simulation dynamique
[Termes IGN] système d'information géographique
[Termes IGN] trafic routier
[Termes IGN] visualisation 4DIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La cartographie ainsi que les sciences qui s'y rattachent, sont en constante évolution et s'adaptent aux nouvelles technologies et les domaines d'application sont de plus en plus variés. Nous souhaitons illustrer, dans ce manuscrit, l'application des systèmes d'informations géographiques à la simulation du trafic urbain en 4D grâce aux nouvelles technologies telles que les casques de réalité virtuelle. Le flux routier se traduit en équations via des simulations discrètes (voiture par voiture) et continues (assimilées à l'écoulement d'un fluide).Dans une première partie, nous allons étudier l'historique de la cartographie, plus particulièrement la représentation de la ville au cours du temps. La gestion de trafic urbain est un élément crucial pour les urbanistes et sa représentation a évolué tant par l'utilisation d'outils de plus en plus précis, que par les enjeux actuels. L'urbanisation croissante nous conduit à être de plus en plus prévoyants sur les flux urbains. Il n'est pas seulement question de réseaux routiers, ce problème d'urbanisation influence d'autres réseaux tels que les systèmes d'assainissements qui sont sous dimensionnés face à l'augmentation de foyers et de surfaces imperméables. Il est en est de même pour les réseaux d'eau potable qui doivent être sans cesse renouvelés pour subvenir aux besoins des habitants, et plus globalement avec tous les réseaux enterrés. Nous étudierons aussi dans cette partie la modélisation du réseau routier via les graphes et les hypergraphes, cela nous permettra d'optimiser le code. En effet, la modélisation choisie, développée par M. Bouillé, la représentation HBDS, se rapproche de l'écriture de code en orienté objet et permet de bien structurer un réseau. Dans la partie suivante, nous décrirons les critères de développement en passant par le choix des données sources et des langages informatiques. Celui de la donnée source est très important pour une simulation qui s'approche au plus près de la réalité. Faire des simulations sur diverses villes du monde, sans se limiter à la France, est un des buts de ce travail. Nous ferons donc une analyse des données disponibles afin de trouver les meilleures informations pour alimenter les simulations. Ensuite, nous exposerons les méthodes et les réalisations que nous avons mises en place pour cette étude. Dans cette partie, on trouvera l'organisation du code ainsi que les différents outils de géomatique permettant la simulation de trafic en ville. Nous avons créé de nombreux algorithmes avant de développer, pour optimiser le temps de conception et renforcer le modèle créé. De plus, au cours de cette partie, nous nous intéresserons à l'apport d'un outil d'aide à la décision dans ce contexte via la mise en place d'outils :- De simulation informatique,- De Système Expert avec la création d'un module d'Intelligence Artificielle. Pour finir, les résultats visuels et les perspectives de ce travail seront abordés. Nous allons décrire l'interface homme-machine qui se devait d'être la plus intuitive possible. En effet, les interfaces des SIG propriétaires sont souvent très complexes, ils doivent être accessibles pour proposer des outils variés selon les domaines d'intérêts des utilisateurs. Dans le cadre de notre thématique, nous pouvons limiter les interactions avec l'utilisateur et nous concentrer sur des usages plus ciblés sur la simulation. Nous verrons aussi l'utilisation des principes d'immersion visuelle, comme la stéréoscopie, principe encore sous exploité dans les SIG actuels. Note de contenu : Introduction
REPRESENTER LA VILLE
1. Un peu d’histoire
1.1 La représentation cartographique à travers le temps et les civilisations
1.2 La géomatique, outil de création cartographique /usage des données cartographiques via la géomatique
1.3 Apport de la 3D dans la représentation cartographique
2. La ville en 3D - Etat de l’art
2.1 Les attraits de la modélisation 3D
2.2 Les logiciels existants
3. Structuration des axes routiers/Topologie
3.1 Définition
3.2 La structure du réseau
3.3 La modélisation HBDS
CRITERES DE DEVELOPPEMENT
4. Le choix de la licence de distribution du logiciel créé
4.1 Les différents types de licences
4.2 Quel choix de distribution pour ce projet ?
5. Le choix des langages et logiciels utilisés
5.1 Présentation du matériel de développement
5.2 Choix du langage informatique
5.3 Choix des librairies
6. Les données nécessaires
6.1 État de l’art sur les données de réseau routier
6.2 Données topographiques
7. Conversion de la donnée en 3D
7.1 Différences entre les données 2.5D et 3D
7.2 Interpolation de la topographie
7.3 Conversion de la donnée SIG en 3D
METHODES ET REALISATIONS
8. Organisation du code 51
8.1 La structure générale du projet
8.2 Gestion des imports et de la conversion des fichiers sources
8.3 Gestion des exports
8.4 Outils pour le logiciel
8.5 Gestion de la scène 3D
8.6 Gestion de la visualisation 2D
9. Création du réseau routier et des objets 3D
9.1 Description de la donnée source
9.2 Création de la topologie
10. Simulation discrète et continue 63
10.1 Définition des différents types de simulation
10.2 La simulation liée à la gestion du trafic urbain
10.3 La simulation au cours de cette étude
11. Système expert
11.1 Structure d’un Système Expert
11.2 Trafic urbain et Système Expert
11.3 La réalisation du Système Expert
12. L’Intelligence Artificielle à l’interface entre simulations et système expert
12.1 Simulation et Système Expert, deux modules complémentaires
12.2 L’Intelligence Artificielle à l’interface de ces modules
13. Principe et optimisation de la visualisation
13.1 Utilisation des quaternions
13.2 Cône de vision et faces cachées
13.3 Rendu visuel et objets 3D
VALIDATION DE LA METHODOLOGIE
14. Résultats visuels
14.1 Visualisation 3D sur ordinateur
14.2 Autres méthodes de visualisations 3D
15. Limitations et perspectives
15.1 Limitations
15.2 Perspectives
ConclusionNuméro de notice : 26336 Affiliation des auteurs : UPEM-LASTIG (2016-2019) Thématique : GEOMATIQUE/URBANISME Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Sciences et technologies de l'information géographique : Paris-Est : 2018 Organisme de stage : LASTIG (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 26/11/2018 En ligne : https://theses.hal.science/tel-01935571 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95239
Titre : Méthode pour la reconstruction, l'analyse et l'exploitation de réseaux tridimensionnels en milieu urbain Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Marie Lacroix, Auteur ; François Bouillé, Directeur de thèse ; Pierre Ribstein, Directeur de thèse Editeur : Paris : Université de Paris 6 Pierre et Marie Curie Année de publication : 2016 Importance : 260 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat de Géosciences - Géomatique, Ecole Doctorale Géosciences Ressources Naturelles et EnvironnementLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] base de données localisées 3D
[Termes IGN] canalisation
[Termes IGN] cartographie des risques
[Termes IGN] géovisualisation
[Termes IGN] modèle de simulation
[Termes IGN] modèle logique de données
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] prévention des risques
[Termes IGN] réalité virtuelle
[Termes IGN] règlement
[Termes IGN] réseau technique souterrain
[Termes IGN] triangulation
[Termes IGN] zone urbaineIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Des catastrophes comme celles de Ghislenghien (Belgique), Ludwigshafen (Allemagne), ou Lyon (France), ont été attribuées à des travaux à proximité de réseaux de gaz. Bien que les canalisations soient une des méthodes les plus sûres de transport pour les substances dangereuses, chaque année plusieurs cas d’accidents sont enregistrés en France. La plupart d’entre eux sont attribués à des travaux à proximité des réseaux et certains illustrent le manque de fiabilité des informations fournies. Les concessionnaires doivent faire le point de la situation et proposer des axes d'amélioration afin que chacun puisse bénéficier de réseaux plus sécurisés. Pour prévenir de tels accidents qui impliquent les ouvriers et le public, les autorités françaises ont mis en place deux réglementations : - DT-DICT : pour la sécurisation des réseaux à proximité d’excavation ; - Multifluide : pour celle des réseaux dangereux lors d’événements aléatoires. Eviter de tels accidents nécessite d’acquérir et de contrôler des informations 3D concernant les différents réseaux urbains, et particulièrement ceux enterrés. Des stratégies de prévention doivent alors être adoptées. Voilà pourquoi travailler sur les réseaux et leur visualisation et la cartographie des risques, en prenant en compte le flou, est une recherche récente et importante. Les applications logicielles que je développe devraient aider les services publics et les entrepreneurs à se concentrer sur la prévention des événements dangereux grâce à des ensembles de données précises pour les utilisateurs, la définition d'un réseau de géomatique, mais aussi des méthodes telles que la triangulation, la modélisation par éléments, les calculs géométriques, l'intelligence artificielle, la réalité virtuelle. Toutes ces méthodes sont testées avec des données, factices ou non, grâce aux demandes des utilisateurs réels. La cartographie et la visualisation de données spatiales sont de plus en plus utilisées pour communiquer à un large public, tout en fournissant une expertise spécifique. Note de contenu : Introduction
1 - Contexte de l'étude
2 - Représenter le monde
3 - La géomatique, nouveau mode de représentation
4 - Créer un outil qui relie données géographiques et réglementation
5 - Création des modules
6 - L'intelligence artificielle au service des outils d'aide à la décision
7 - La réalité virtuelle : une nouvel axe de représentation
8 - Synthèse - validation du SIG créé
9 - Perspectives et limitations
ConclusionNuméro de notice : 21584 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Géosciences - Géomatique : Paris 6 : 2016 Organisme de stage : 1 Spatial nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2017PA066001 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90608 Méthodologie de montage d'un SIG-3D par des étudiants / François Bouillé in XYZ, n° 114 (mars - mai 2008)
Titre : Méthodologie de montage d'un SIG-3D par des étudiants Type de document : Article/Communication Auteurs : François Bouillé, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 29 - 36 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Systèmes d'information géographique
[Termes IGN] Hypergraph Based Data Structure
[Termes IGN] Java3D
[Termes IGN] programmation adaptée à l'objet
[Termes IGN] réalité virtuelle
[Termes IGN] SIG 3D
[Termes IGN] SIG 4D
[Termes IGN] simulation 3D
[Termes IGN] visualisation 3DRésumé : (Auteur) L'objectif de cette brève communication, d'ordre méthodologique, est de présenter la réalisation d'un modèle 3-D destiné à des étudiants (Bac+5), prenant en compte le temps, d'où le nom de "projet SIG-4D", modèle permettant l'immersion de l'usager, selon les techniques maintenant classiques de réalité virtuelle. Ce projet est avant tout un projet d'enseignement visant à former des spécialistes en géomatique et SIG, capables aussi bien de prendre en charge un système informatique complet, notamment dans le domaine des SIG, que d'appliquer leurs compétences à un domaine précis (la gestion d'un réseau par exemple), ou enfin de développer de nouvelles applications de pointe utilisant pleinement le 3D. Ce projet a été intégré depuis 1998 dans l'enseignement du DESS double compétence IAST, cursus devenu, dans le cadre de la réforme LMD, un master2 intitulé "Informatique Appliquée aux SIG", co-habilité UPMC-ENSG. Il est important dès à présent de préciser que le développement est limité à une durée de six semaines, en fin d'année, et qu'aucun logiciel SIG n'est utilisé. Seul l'accès à un environnement de développement est fourni, en l'occurrence du JAVA 3D. Copyright AFT Numéro de notice : A2008-028 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/INFORMATIQUE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29023
in XYZ > n° 114 (mars - mai 2008) . - pp 29 - 36[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 112-08011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Exclu du prêt La formulation simple et rationnelle des algorithmes avec le langage ADL [Algorithm Description Language] / François Bouillé (2007)
Titre : La formulation simple et rationnelle des algorithmes avec le langage ADL [Algorithm Description Language] Type de document : Guide/Manuel Auteurs : François Bouillé, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2007 Importance : 84 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Ce support de cours est destiné aux cursus suivants : Mastère Architecture des SIG, Master Informatique appliquée aux SIG et Cycle des ingénieurs des travaux géographiques Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Langages informatiques
[Termes IGN] algorithmiqueIndex. décimale : 26.04 Langages informatiques Note de contenu : Introduction
1- La symbolique de base des algorithmes
2- Application du langage algorithmique à quelques exemplesNuméro de notice : 24615 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : INFORMATIQUE Nature : Manuel de cours Accessibilité hors numérique : Non accessible via le SUDOC Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92185
Titre : L'aide à l'accès à l'information géographique : un environnement de conception coopérative d'utilisations de données géographiques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Bénédicte Bucher Editeur : Paris : Université de Paris 6 Pierre et Marie Curie Année de publication : 2002 Importance : 207 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse de doctorat de l'université Paris 6, spécialité informatiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Infrastructure de données
[Termes IGN] accès aux données localisées
[Termes IGN] acquisition de connaissances
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] diffusion de données
[Termes IGN] données localisées
[Termes IGN] métadonnées géographiques
[Termes IGN] ontologie
[Termes IGN] représentation mentale
[Termes IGN] utilisateurIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) L'objectif de ce travail mené au Laboratoire COGIT de l'IGN est d'améliorer l'accès des utilisateurs aux bases de données géographiques, en tant que ressources en information. "L'expression du besoin d'information géographique d'un utilisateur est très loin de la description de l'utilisation de données géographiques pouvant dériver de cette information." Or bien qu'il existe de nombreux formats de données géographiques, il n'existe pas de représentation universelle de l'information géographique. C'est pour répondre à cette attente de l'utilisateur qui aimerait "savoir comment utiliser un jeu de données ou plusieurs jeux ensemble, pour répondre à un besoin" que cette démarche a été entreprise.
Notre démarche est structurée par les questions suivantes :
Quel est le contexte de l'aide à l'accès à l'information géographique ?
Quelles sont les aides actuelles ?
Quelle contribution proposons-nous?
La réponse à la première question s'appuie sur l'analyse, dans la section 1.1, de ce qu'est l'information géographique, quelles données représentent cette information et quelles en sont les fournisseurs et les utilisations. Cette première question nous amène aussi à étudier dans la section 1.2 la notion d'accès à une ressource en information et d'aide à cet accès.
La deuxième question est traitée en deux temps.
La partie 2.1 fait l'état de l'art des techniques utilisées pour faciliter l'accès à des ressources en information. Cette analyse nous permet de délimiter les types de démarches qui nous intéressent : les techniques d'aide au raisonnement formel mises en place par les travaux d'IA et qui portent sur la modélisation. Actuellement, il est préconisé de modéliser de façon distincte et reliée deux catégories de connaissances : des connaissances de description d'un domaine, le QUOI, et des connaissances de manipulation des objets de ce domaine, le COMMENT.
Le deuxième volet de l'état de l'art, 2.2, analyse les formalisations de l'information géographique et l'application du principe énoncé ci-dessus de distinction et d'intégration du QUOI et du COMMENT. Les démarches étudiées ne sont pas nécessairement dédiées à l'accès mais l'analyse du cas général a permis de montrer que ces démarches étaient une contribution pertinente à notre problématique. L'étude de ces démarches montre qu'elles n'appliquent pas le principe essentiel exposé ci-dessus, concernant la modélisation des connaissances. Elles n'explicitent pas la distinction entre Ie QUOI et le COMMENT. De plus, aucune démarche ne porte sur une formalisation globale du COMMENT, c'est-à-dire une formalisation décrivant des opérations élémentaires, des méthodes combinant ces opérations, et des applications mettant en oeuvre ces méthodes dans des contextes d' utilisateurs.
Nous répondons enfin à la troisième question en nous appuyant sur les principes de modélisation provenant des recherches en acquisition de connaissances. Nous proposons un modèle décrivant les données géographiques, c'est-à-dire situé au niveau des métadonnées, et qui intègre des connaissances sur le QUOI et le COMMENT de l'information géographique. Le QUOI renvoie aux descriptions de l'espace géographique construites dans plusieurs contextes : l'appréhension par l'homme de cet espace, les communautés d'utilisateurs, et la représentation de l'information géographique dans des bases de données. Le COMMENT comprend non seulement les outils de manipulation des données, mais aussi les méthodes de manipulation de ces outils et la formulation de besoins auxquels ces méthodes permettent d'apporter des réponses.
Dans le cadre de cette thèse, il n'est pas envisageable de construire la base de connaissances complète associée à ce modèle. Nous mettons plutôt en place des éléments génériques de modélisation qui doivent se spécialiser par la suite et être instanciés pour constituer une base de connaissances de plus en plus complète.
Pour faire ce modèle, nous proposons un langage de description de tâches, méthodes et rôles. Ces notions provenant du domaine de l'acquisition des connaissances permettent d'intégrer les deux catégories QUOI et COMMENT et de respecter la distinction entre ces deux catégories. Notre modèle est formalisé à l'aide d'une grammaire Backus Naur Form.
Par ailleurs, nous définissons l'architecture et les fonctions d'un système associé à ce modèle et dédié à l'aide à l'accès. Ces fonctions sont formalisées sous forme de tâches à l'aide de la grammaire. Ces dernières tâches ne sont pas des tâches géographiques. Ce sont des tâches qui réalisent une spécification coopérative d'une tâche géographique par un utilisateur et le système. La tâche géographique spécifiée correspond à une utilisation de données géographiques qui répond au besoin de l'utilisateur. Une étape incontournable de cette démarche est la construction d'un prototype. Nous choisissons un langage d'implémentation orienté-objet. Ce prototype permet d'évaluer la faisabilité de notre démarche, c'est-à-dire sa contribution à la résolution du problème initial : l'accès d'utilisateurs à l'exploitation de données géographiques.Note de contenu : INTRODUCTION
1. PROBLÉMATIQUE : AIDER L'ACCÈS À DES RESSOURCES EN INFORMATION (GÉOGRAPHIQUE)
1.1 L'accès aux ressources en information géographique
1.1.1 Les ressources en information géographique
1.1.2 L'exploitation des données géographiques
1.1.3 L'accès à l'information géographique
1.1.4 Bilan de l'accès à l'information géographique
1.2 Aider l'accès à des ressources en information
1.2.1 Accéder à des ressources en information
1.2.2 Aider l'accès
1.3 Bilan
2. ANALYSE DE L'ÉTAT DE L'ART
2.1 Etat de l'art des techniques d'aide à l'accès
2.1.1 Généralités
2.1.2 L'aide à l'accès à l'information (données, informations, connaissances)
2.1.3 L'aide au raisonnement formel
2.1.4 Bilan des techniques d'aide à l'accès et de leur intérêt dans notre contexte
2.2 Etat de l'art des formalisations des QUOI et COMMENT géographiques
2.2.1 Généralités
2.2.2 Le Quoi
2.2.3 Le Pourquoi
2.2.4 Le Comment
2.2.5 Le Avec quoi
2.2.6 Bilan
3. NOTRE APPROCHE
3.1 Définition de notre contribution
3.1.1 Principes généraux
3.1.2 Définition du modèle
3.1.3 Un système d'aide à l'accès
3.2 Spécialisation et instanciation du modèle
3.2.1 Spécification du domaine géographique
3.2.2 Méthode d'analyse de tâches géographiques
3.2.3 La tâche d'appariement
3.2.4 La tâche de localisation
3.2.5 La tâche de détection de proximité et de détermination de navigation
3.3 Opérationnalisation du modèle
3.3.1 La représentation du modèle de tâches géographiques
3.3.2 La dynamique associée au modèle géographique
3.3.3 Bilan
CONCLUSION ET PERSPECTIVESNuméro de notice : 13140 Affiliation des auteurs : COGIT (1988-2011) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Informatique : Paris 6 : 2002 Organisme de stage : COGIT (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-02474452/ Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45195 Exemplaires(3)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13140-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 13140-02 K325 Livre LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt 13140-03 K325 Livre LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkProceedings of the [First] International Symposium on spatial data handling, Volume 1. Sessions 1 à 6 of the International Symposium on spatial data handling SDH 1984 / François Bouillé (1984)
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