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Deriving map images of generalised mountain roads with generative adversarial networks / Azelle Courtial in International journal of geographical information science IJGIS, vol 37 n° inconnu (2023)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 37 n° inconnu (2023) Titre : Deriving map images of generalised mountain roads with generative adversarial networks Type de document : Article/Communication Auteurs : Azelle Courtial , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur ; Xiang Zhang, Auteur Année de publication : 2023 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] apprentissage dirigé [Termes IGN] apprentissage non-dirigé [Termes IGN] carte routière [Termes IGN] données d'entrainement (apprentissage automatique) [Termes IGN] généralisation cartographique automatisée [Termes IGN] montagne [Termes IGN] réseau antagoniste génératif [Vedettes matières IGN] Généralisation Résumé : (auteur) Map generalisation is a process that transforms geographic information for a cartographic at a specific scale. The goal is to produce legible and informative maps even at small scales from a detailed dataset. The potential of deep learning to help in this task is still unknown. This article examines the use case of mountain road generalisation, to explore the potential of a specific deep learning approach: generative adversarial networks (GAN). Our goal is to generate images that depict road maps generalised at the 1:250k scale, from images that depict road maps of the same area using un-generalised 1:25k data. This paper not only shows the potential of deep learning to generate generalised mountain roads, but also analyses how the process of deep learning generalisation works, compares supervised and unsupervised learning and explores possible improvements. With this experiment we have exhibited an unsupervised model that is able to generate generalised maps evaluated as good as the reference and reviewed some possible improvements for deep learning-based generalisation, including training set management and the definition of a new road connectivity loss. All our results are evaluated visually using a four questions process and validated by a user test conducted on 113 individuals. Numéro de notice : A2023-073 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2022.2123488 Date de publication en ligne : 20/10/2022 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2022.2123488 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101901 [article]

Constraint-based evaluation of map images generalized by deep learning / Azelle Courtial in Journal of Geovisualization and Spatial Analysis, vol 6 n° 1 (June 2022)  

Public [article]  inJournal of Geovisualization and Spatial Analysis > vol 6 n° 1 (June 2022) . - n° 13 Titre : Constraint-based evaluation of map images generalized by deep learning Type de document : Article/Communication Auteurs : Azelle Courtial , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur ; Xiang Zhang, Auteur Année de publication : 2022 Projets : 2-Pas d'info accessible - article non ouvert / Article en page(s) : n° 13 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] connexité (graphes) [Termes IGN] données d'entrainement (apprentissage automatique) [Termes IGN] montagne [Termes IGN] programmation par contraintes [Termes IGN] qualité des données [Termes IGN] rendu réaliste [Termes IGN] route [Vedettes matières IGN] Généralisation Résumé : (auteur) Deep learning techniques have recently been experimented for map generalization. Although promising, these experiments raise new problems regarding the evaluation of the output images. Traditional map generalization evaluation cannot directly be applied to the results in a raster format. Additionally, the internal evaluation used by deep learning models is mostly based on the realism of images and the accuracy of pixels, and none of these criteria is sufficient to evaluate a generalization process. Finally, deep learning processes tend to hide the causal mechanisms and do not always guarantee a result that follows cartographic principles. In this article, we propose a method to adapt constraint-based evaluation to the images generated by deep learning models. We focus on the use case of mountain road generalization, and detail seven raster-based constraints, namely, clutter, coalescence reduction, smoothness, position preservation, road connectivity preservation, noise absence, and color realism constraints. These constraints can contribute to current studies on deep learning-based map generalization, as they can help guide the learning process, compare different models, validate these models, and identify remaining problems in the output images. They can also be used to assess the quality of training examples. Numéro de notice : A2022-449 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s41651-022-00104-2 Date de publication en ligne : 07/05/2022 En ligne : http://dx.doi.org/10.1007/s41651-022-00104-2 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100646 [article]

Identification de relations spatiales par apprentissage profond sur des graphes / Azelle Courtial in Cartes & Géomatique, n° 247-248 (mars-juin 2022)

Public [article]  inCartes & Géomatique > n° 247-248 (mars-juin 2022) . - pp 77 - 80 Titre : Identification de relations spatiales par apprentissage profond sur des graphes Type de document : Article/Communication Auteurs : Azelle Courtial , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur ; Xiang Zhang, Auteur Année de publication : 2022 Conférence : ICC 2021, 30th ICA international cartographic conference 14/12/2021 18/12/2021 Florence Italie Article en page(s) : pp 77 - 80 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] alignement [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] généralisation cartographique automatisée [Termes IGN] relation spatiale [Termes IGN] réseau neuronal convolutif [Termes IGN] réseau routier [Vedettes matières IGN] Généralisation Résumé : (Auteur) L'identification des structures et relations spatiales est une tâche clé de la généralisation cartographique automatique. Dans cet article, nous explorons le potentiel des réseaux d'apprentissage profond par convolution sur des graphes (GCN) pour apprendre à identifier des relations spatiales à travers deux cas d'études : la détection d'alignement et la sélection du réseau routier. Nos résultats sont plutôt encourageants et mettent en lumière les enjeux liés à la construction et l'enrichissement d'une structure de graphes adaptée à la tâche dont on désire l'apprentissage. Numéro de notice : A2022-679 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101900 [article]

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AlpineBends – A benchmark for deep learning-based generalisation / Azelle Courtial (2022)  

Public Titre : AlpineBends – A benchmark for deep learning-based generalisation Type de document : Article/Communication Auteurs : Azelle Courtial , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur ; Xiang Zhang, Auteur Editeur : International Cartographic Association ICA - Association cartographique internationale ACI Année de publication : 2022 Collection : Abstracts of the ICA num. 4 Projets : 1-Pas de projet / Conférence : ICA 2021, 24th ICA Workshop on Map Generalisation and Multiple Representation 13/12/2021 13/12/2021 Florence Italie OA Proceedings Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] données maillées [Termes IGN] objet géographique [Termes IGN] test de performance [Vedettes matières IGN] Généralisation Résumé : (auteur) [début] Raster-based map generalization is nowadays anecdotal, as most generalization operations are performed using vector data. Vectors describe the shape of each object in the map using a set of coordinates; thus, the object delimitation is directly accessible, and the topology and distance-based relations are easy to compute. On the contrary, rasters represent a map as an image, a grid of pixel covers the target area, and each pixel is characterised by a value. This representation does not explicitly model the boundary/shape of geographic objects and the relations between them. However, the emergence of the image-based deep learning techniques has shown an ability to process images of geographic information. The question of their adaptation for map generalization is a trendy subject: road (Courtial et al. 2020), building (Feng et al. 2019) and coastline (Du et al. 2021) generalization have been explored in recent years. Common methods for evaluating these techniques seems to be necessary for the comparison and development of this field. Numéro de notice : C2021-067 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.5194/ica-abs-4-1-2022 Date de publication en ligne : 14/01/2022 En ligne : https://doi.org/10.5194/ica-abs-4-1-2022 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99535

Representing vector geographic information as a tensor for deep learning based map generalisation / Azelle Courtial (2022)  

Public Titre : Representing vector geographic information as a tensor for deep learning based map generalisation Type de document : Article/Communication Auteurs : Azelle Courtial , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur ; Xiang Zhang, Auteur Editeur : AGILE Alliance Année de publication : 2022 Projets : 1-Pas de projet / Conférence : AGILE 2022, 25th international AGILE Conference on Geographic Information Science, Artificial intelligence in the service of geospatial technologies 14/06/2022 17/06/2022 Vilnius Lithuanie OA Proceedings Importance : 8 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] alignement des données [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] architecture de réseau [Termes IGN] bati [Termes IGN] carte topographique [Termes IGN] couche [Termes IGN] données d'entrainement (apprentissage automatique) [Termes IGN] données vectorielles [Termes IGN] information sémantique [Termes IGN] milieu urbain [Termes IGN] route [Termes IGN] tenseur [Vedettes matières IGN] Généralisation Résumé : (auteur) Recently, many researchers tried to generate (generalised) maps using deep learning, and most of the proposed methods deal with deep neural network architecture choices. Deep learning learns to reproduce examples, so we think that improving the training examples, and especially the representation of the initial geographic information, is the key issue for this problem. Our article extracts some representation issues from a literature review and proposes different ways to represent vector geographic information as a tensor. We propose two kinds of contributions: 1) the representation of information by layers; 2) the representation of additional information. Then, we demonstrate the interest of some of our propositions with experiments that show a visual improvement for the generation of generalised topographic maps in urban areas. Numéro de notice : C2022-024 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Autre URL associée : https://agile-giss.copernicus.org/articles/3/index.html Thématique : GEOMATIQUE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.5194/agile-giss-3-32-2022 En ligne : https://doi.org/10.5194/agile-giss-3-32-2022 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100921

Can graph convolution networks learn spatial relations? / Azelle Courtial (2021)  

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Generative adversarial networks to generalise urban areas in topographic maps / Azelle Courtial (2021)  

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Exploring the potential of deep learning segmentation for mountain roads generalisation / Azelle Courtial in ISPRS International journal of geo-information, vol 9 n° 5 (May 2020)  

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Constraint based evaluation of generalized images generated by deep learning / Azelle Courtial (2020)  

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Is deep learning the new agent for map generalization? / Guillaume Touya in International journal of cartography, vol 5 n° 2-3 (July - November 2019)  

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Cropland extraction based on OBIA and adaptive scale pre-estimation / Ming Dongping in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 82 n° 8 (August 2016)  

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A vector field model to handle the displacement of multiple conflicts in building generalization / Tinghua Ai in International journal of geographical information science IJGIS, vol 29 n° 8 (August 2015)  

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Detection and correction of inconsistencies between river networks and contour data by spatial constraint knowledge / Tinghua Ai in Cartography and Geographic Information Science, Vol 42 n° 1 (January 2015)  

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Building pattern recognition in topographic data: examples on collinear and curvilinear alignments / Xiang Zhang in Geoinformatica, vol 17 n° 1 (January 2013)  

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Formalization and data enrichment for automated evaluation of building pattern preservation / Xiang Zhang (2010)    

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