| Titre : |
Analyses et requêtes de données géographiques 3D : contributions de la cristallographie géométrique |
| Type de document : |
Thèse/HDR |
| Auteurs : |
Benoit Poupeau  , Auteur ; Anne Ruas , Directeur de thèse ; Olivier Bonin , Encadrant ; Benoit Deffontaines , Encadrant |
| Editeur : |
Champs/Marne : Université de Marne-la-Vallée |
| Année de publication : |
2008 |
| Importance : |
223 p. |
| Format : |
21 x 30 cm |
| Note générale : |
Bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de docteur de l'université Paris-Est Marne-la-Vallée en sciences de l'information géographique |
| Langues : |
Français (fre) |
| Descripteur : |
[Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] analyse spatiale
[Termes IGN] bati
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] effondrement de terrain
[Termes IGN] espace topologique
[Termes IGN] graphe
[Termes IGN] polyèdre
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] primitive volumique
[Termes IGN] requête spatiale
[Termes IGN] théorie des graphes
|
| Index. décimale : |
THESE Thèses et HDR |
| Résumé : |
(Auteur) Un des rôles des SIG 3D est d'intégrer et de mettre en cohérence des données issues de producteurs de données variés tout en respectant les choix faits en fonction des besoins des utilisateurs, en termes de géométrie et de topologie. Les SIG 3D actuels utilisent généralement une modélisation géométrique et topologique unique qui facilite, entre autres, les requêtes comme celles calculées à partir des modèles topologiques tels que le parcours de proche en proche des primitives géométriques d'un objet ou de ses voisins. En contrepartie, cette homogénéisation entraîne une perte des spécificités des modèles, de lourds calculs de conversion et ne corrige pas, sans une aide extérieure, les problèmes inhérents à l'acquisition et à la modélisation. Cette thèse propose un modèle d'analyse pour les SIG 3D permettant d'opérer des requêtes sur un objet (analyse intra-objet), quel que soit le choix technique de l'utilisateur, ou sur un ensemble d'objets (analyse inter-objets), même s'ils ne sont pas parfaitement cohérents. A partir de principes issus de la cristallographie, ce modèle, nommé Cristage, analyse les symétries de chaque objet pour décrire sa structure, c'est-à-dire la manière dont les primitives sont agencées entre elles. Complémentaire des modèles topologiques, cette première abstraction donne une vision globale de l'objet, ce qui facilite certaines requêtes comme l'extraction du toit d'une cavité ou la simplification géométrique d'un bâtiment 3D. L'analyse des différents éléments de symétrie (plans, axes et centre) offre une seconde abstraction : la maille. Considérée en cristallographie comme l'enveloppe du plus petit parallélépipède conservant les propriétés géométriques, elle est utilisée comme une boîte englobante adaptée à la forme de l'objet. Elle permet, en particulier, la mise en relation logique des objets géographiques, quelle que soit leur dimension. A l'aide des mailles, deux graphes sont calculés. Le premier, qualifié de graphe d'incidence, décrit les relations entre objets et facilite le parcours entre eux. Le second, appelé graphe temporel, dessine, pour un objet, l'évolution de ses relations avec son environnement. Ce modèle, développé dans le prototype éponyme, a été utilisé dans diverses applications dont la simplification de bâtiments 3D et dans un contexte d'affaissement minier. |
| Note de contenu : |
Introduction Générale
- Contexte
- Problématique
- Approche retenue
- Organisation du mémoire
CH 1 ETAT DE L'ART EN MODELISATION 3D DES OBJETS ET PROPOSITION D'UN MODELE ADAPTE A L'ANALYSE
1.1 Introduction : de la visualisation à l'analyse
1.2 La modélisation géométrique
1.2.1 Introduction : aperçu des classifications
1.2.2 Les modèles constructifs
1.2.3 Les modèles par énumération spatiale
1.2.4 Les modèles par frontière
1.2.5 Conclusion sur les modèles géométriques
1.3 La modélisation topologique
1.3.1 Notions de topologie
1.3.2 Les modèles topologiques 2D
1.3.3 Les modèles topologiques dans Rn
1.3.4 Conclusion sur les modèles topologiques
1.4 L'approche « géométrico-topologique » du modèle Cristage : une première proposition
1.5 Conclusion : vers une analyse des principaux éléments constitutifs des objets géographiques
CH 2 ANALYSE MORPHOLOGIQUE DES OBJETS GEOGRAPHIQUES
2.1 Introduction : l'analyse de la forme, un complément au modèle géométricotopologique de Cristage
2.2 Notions de cristallographie
2.2.1 Introduction : de Stenon à Miller, un bref aperçu de l'histoire de la cristallographie géométrique
2.2.2 Motif
2.2.3 Réseau
2.2.4 Maille
2.2.5 Structure
2.2.6 Conclusion : la cristallographie, outil de description adapté aux objets géographiques ?
2.3 Apports de la cristallographie pour une description haut niveau des objets géographiques
2.3.1 Introduction : intégration des concepts issus de la cristallographie
2.3.2 La projection stéréographique
2.3.3 La symétrie comme outil d'analyse
2.3.4 Structure de l'objet géographique
2.3.5 Maille de l'objet géographique
2.3.6 Conclusion : la cristallographie, clé de voûte de notre abstraction de l'information géographique en vue de son analyse
2.4 Deux applications de la structure et la maille : la subdivision géométrique et la simplification de bâtiments 3D
2.4.1 Introduction : la structure et la maille, outils d'analyse
2.4.2 La subdivision en convexes
2.4.3 La simplification de bâtiments
2.4.4 Conclusion : la maille ou l'élément fondamental pour une analyse intra-objet.
2.5 Conclusion générale : la cristallographie et l'abstraction de l'information géographique
CH 3 MISE EN RELATIONS DES OBJETS GEOGRAPHIQUES
3.1 Introduction : la modélisation d'un phénomène ou les besoins d'une analyse spatio-temporelle
3.2 Mise en relation des objets géographiques
3.2.1 Introduction : vers une abstraction généralisée des objets géographiques
3.2.2 Rappels sur les espaces proximaux
3.2.3 Principes de mise en relation
3.2.4 Description des relations entre objets géographiques
3.2.5 Conclusion : de la description à l'évolution des relations
3.3 Évolution des relations dans le temps
3.3.1 Introduction : l'intégration du temps ou l'évolution temporelle
3.3.2 Rappels en théorie des graphes
3.3.3 Le graphe d'adjacence
3.3.4 Le graphe temporel
3.3.5 Conclusion : vers une gestion particulière des interfaces
3.4 Conclusion générale : utilisation des mailles et des graphes dans un contexte d'affaissement minier
Conclusions et perspectives générales
- Réflexions sur une modélisation 3D unique pour un SIG
- Propositions sur la structure |
| Numéro de notice : |
13660 |
| Affiliation des auteurs : |
COGIT (1988-2011) |
| Thématique : |
GEOMATIQUE |
| Nature : |
Thèse française |
| Note de thèse : |
Thèse de doctorat : Sciences de l'information géographique : Paris-Est Marne-la-Vallée : 2008 |
| Organisme de stage : |
COGIT (IGN) |
| nature-HAL : |
Thèse |
| DOI : |
sans |
| En ligne : |
http://www.theses.fr/2008PEST0254 |
| Format de la ressource électronique : |
URL accès réservé |
| Permalink : |
https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45230 |
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Informaticien. Chargé de recherches, directeur adjoint, Laboratoire Ville, mobilité, transport LVMT UMRT 9403 IFSTTAR Marne-la-Vallée (en 2018)