géo-décision en mobilité : défis et enjeux technologiques

21/10/2009 1

Vous êtes ici! Votre client/fournisseur le plus proche se trouve à xxx m. La dernière transaction commerciale entre vous remonte au dd‐mm‐yyyy.

Voir

Attention! Vous êtes à xx m du site contaminé!  Le cours d’eau le plus proche est à xxx m. Le pH du terrain est de x.y.

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Auteurs :

Belko Abdoul Aziz Diallo (belko-abdoul-aziz.diallo.1@ulaval.ca)

Géomatique 200921, 22 octobre 2009

Montréal

Dr. Thierry Badard (Thierry.Badard@scg.ulaval.ca) Dr. Frédéric Hubert (Frederic.Hubert@scg.ulaval.ca)Dr. Sylvie Daniel (Sylvie.Daniel@scg.ulaval.ca)

Plan de présentation

2

Mise en contexteSolutions géo-décisionnelles mobiles

existantesGéo-décision en mobilitéEnjeuxDémoDéfis

Voir

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Voir

!!

Projet de recherche

Mise en contexte

3

Voir

Voir

Voir

Voir

Voir

Voir

!!

‐ Immensité de données détaillées‐ Coût élevé des erreurs ‐ Exigence de décider vite et bien, en tout lieu, en tout temps.

Complexité de la prise de décisionBesoin 

d’assister les 

décideurs

Apport de l’intelligence d’affaire‐ OLAP, SOLAP

‐ Tableaux de bord‐ Imagerie décisionnelle‐ Etc.

Monde globale de + en + mobile‐ Nb. équipements mobiles  >  

nb. ordinateurs ([Struss, 2004] 

‐ Le téléphone mobile n’est plus un gadget de luxe pour riches mais un outil de travail pour tous ([Meng et Reichenbacher, 2005])

De plus en plus, Équipements mobiles = plateformes alternatives 

aux ordinateurs de bureau

Quelles Solutions 

pour  équipements 

mobiles?

Besoin de solutions géo‐décisionnelles 

pour utilisateurs mobiles

Géo-décision en mobilité

Quelles solutions géodécisionnelles

mobiles ? 4

Voir

!!

Solutions existantes (recherche et industrie)

Accès à distance à une plateforme décisionnelle 

Il serait intéressant qu’elles évoluent vers une  meilleure exploitation de la localisation de l’usager pour une meilleure 

géo‐décision en mobilité

Cognos 8 Go! Mobile de chez IBM Cognos

Plateforme MoBI de chez Business

ObjectsMonde de la recherche

Voir

!!

Géo-décision en mobilité?

Géo-décision

en mobilité

Voir

!!

Géo-décision en mobilité?

La Géo-décision en mobilité

Fait de prendre des décisions géo-spatiales dans un contexte de mobilité en s’appuyant sur :

-des données géo-spatiales décisionnelles couvrant le lieu où se trouve l’usager,

- le contexte de mobilité de l’usager (position, orientation, accélération, etc.).

Voir

!!

(i) La mobilité comme distanciation, éloignement par rapport à un point fixe,

Ex : Un décideur mobile qui consulte ses tableaux de bord de bureau via unsite web.

Accès à distance à une ressource (personne serveur web)

Géo-décision en mobilité?

La mobilitéLa notion de mobilité peut être perçue sous deux angles différents :

100200300400500600700800 900

d

Voir

!!

(ii) La mobilité comme déplacement dans le temps et dans l’espace,

Ex : Un décideur mobile qui veut savoir où il est, et l’état dans lequel se trouvent ses affaires dans cet endroit.

Accès à distance à une ressource (personne serveur web)

Géo-décision en mobilité?

La mobilitéLa notion de mobilité peut être perçue sous deux angles différents :

Exemple pour un opérateur foncier : Quels sont les 

types de bâtiments les plus vendus ces deux dernières années dans un rayon de 2 

km autour de moi? 

X Y

Voir

!!

Domaines d’applicationDomaines dans lesquels la mobilité et la localisation de phénomènes sont importantes : 

‐ Opérations de sauvetage ‐ Sécurité‐ Gestion du trafic

Domaines dans  lesquels  la prospection  et  l’analyse de terrain sont importantes :

‐ Livraison‐ Gestion des conflits

Etc.

[Zlatanova, 2005]

Géo-décision en mobilité?

(i) Favoriser une prise de décision géo-spatiale basée sur la localisation

(ii) Améliorer la prise de décision en tenant compte de l’environnement physique extérieur réel des  affaires  sur  le terrain. (Plus seulement en scrutant une carte assis dans un bureau)

‐ Ex  : Une analyse de  terrain d’indicateurs  sur  les  commandes  clients dans un périmètre donné pourrait permettre de découvrir des  corrélations plus  subtiles à détecter  comme par exemple le décor des maisons,  l’état réel de la chaussée, etc.

(iii) Adapter l’interface graphique et les interactions au contexte de la mobilité

« Permettre à l’usager de faire ce qu’il veut, et non lui imposer ce qu’il doit faire.» ([Meng et Reichenbacher, 2005])V

oir

!!

Buts

Enjeux

en mobilité

Voir

!!

Enjeux

Voir

!!

Possibilité de forage contextuel ou de poussée d’informations contextuelles

Notion de prise de décision basée sur la localisation‐ Prise en compte du contexte spatial (localisation,  orientation, 

accélération) de l’usager dans la prise de décision. 

‐ Au‐delà de la carte, le monde réel .

Un nouveau type d’interface en jeu‐ Interfaces actuelles conçues dans l’optique d’un accès à distance aux données.

‐ Nécessité d’ajuster les informations décisionnelles au contexte spatial défini par l’usager.

Exemple pour un inspecteur de police : « Dans ce périmètre autour de moi (100m de  rayon),     quels  types d’agressions ont été commis au  cours des cinq  dernières  années  à une  heure  pareille  (heure  de  l’équipement mobile). »

Démo

en mobilité

Voir

!!

Démo sommaire

500

m

Démo sommaire

500

m

Démo sommaire

500

m

Démo sommaire

500

m

Démo sommaire

500

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Démo sommaire

500

m

Démo sommaire

500

m

Alerte! Le ¼ des accidents du mois précédent à Ste‐Foy proviennent de cette zone

Démo sommaire

500

mCouche VecteurCouche RasterCouche Raster

Démo sommaire

500

m80

0 m

Forage contextuel / Membre , 

contravention / Rayon, 800m / 

Go!

Démo sommaire

800

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Forage contextuel / Membre , 

contravention / Rayon, 800m / 

Go!

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Forage contextuel / Membre , 

contravention / Rayon, 800m / 

Go!

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800

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Défis

en mobilité

Défi 1

Limites techniques des équipements mobiles

Contraintes techniques liées à la nature des réseaux et des équipements mobiles :  

Contraintes de performance ( Architecture web SOA)

Contraintes de connectivité ( services web synchrones et asynchrones)

Contraintes d’affichage ( Interfaces adaptées, multi-vues, multimodales)

Contraintes liées aux interactions ( Interactions multimodales)

Contraintes liées à la sécurité ( Authentification, chiffrement)

Contraintes liées à l’autonomie ( Optimiser les échanges mobile<-->serveur)

Voir

!!

Défi 2

Défi lié à la cartographie mobile

Contraintes techniques liées à la nature des réseaux et des équipements mobiles :  

Miniaturisation des cartes ? ( Services web de généralisation cartographique en ligne – sélection, schématisation, harmonisation – ) 

Tableaux de bord cartographiques? ( Services web de génération automatique de cartes thématiques –discrétisation, sémiologie –)

Zoom, Navigation,  Interactions cartographiques ( Interface cartographique interactive multimodale – stylet, toucher, voix –)

Etc.

Voir

!!

www-inspq-qc-ca.jpg

Traitement d’images (filtrage, segmentation, lissage) , reconnaissance et extraction d’objets cartographiques (bâtiments, routes, etc.) ( Services web de traitement)

Défi 3

Défi lié à l’analyse et à l’extraction en ligne de connaissances à partir de données d’imagerie

Image-photo : très bon moyen pour :- Restituer un contexte spatial proche du réel- Reconnaitre de près un endroit- Comparer l’état du réel à un passé+ ou - récent

Imagerie décisionnelle : une autre source de prise de décision àpartir de données raster (reconnaissance et extraction d’objets, recherche par image ou motif)

Web servicePhoto aérienne

Bâtiments encore en feu

Chefs d’équipe sur le terrain

Exemple  : Extraction en  ligne de bâtiments    à partir  d’une  photo aérienne d’une zone d’incendie

SynthèseProposition  d’amélioration  des  solutions  géo‐décisionnelles mobiles actuelles

Géo‐décision en mobilité : nouvelle vision, nouveaux concepts  clés  pour la prise de décision dans un contexte de mobilité :

Prise de décision basée sur la localisationForage contextuelEnjeux prometteurs

Défis quoique impressionnants, tout à fait relevables

Espoir et confiance d’aboutir à des résultats concluants!

Perspectives

Tâches à venir

Conception d’une architecture de base, modulaire et extensible. 

Identification/définition des principales fonctionnalités de base

Enquête auprès de décideurs potentiels sur la problématique de la  géo‐décision  en mobilité et  au  sujet  des  fonctionnalités  (et interactions) qui leur conviendraient.

Définition  d’un  cadre  théorique  (framework)  caractérisant  les applications mobiles  pour  BIS  (Business  Intelligence  Systems) dédiés à la géo‐décision en mobilité

ImplémentattionEtc.

Défi 4

Orchestration des services web

Comment  faire  collaborer  cette  multitude  de  services  web  réalisant chacun un bout des  fonctionnalités  (traitements) du système global?  (Orchestration des sevices web) :

Décrire et définir chaque service web (à l’aide de WSDL et SOAP)

Identifier le rôle de chaque service (rôle  ≈ interface  =  ensemble d’opérations pour une même tâche)

Définir le modèle d’interactions des services web  les uns par rapport aux autres

Faire collaborer efficacement les services qui  doivent  l’être  en ayant recours par exemple à BPEL (Business Process Execution Language) pour les interactions, et WS‐CDL (Web Services Choregraphy Description Language) pour décrire les mécanismes de collaboration.

28/04/2009 35

[Maniatis, 2004] : Maniatis, A.S.: The Case for Mobile OLAP. In: Lindner, W., Mesiti, M., T¨urker, C., Tzitzikas, Y., Vakali, A.I. (eds.) EDBT 2004. LNCS, vol. 3268, pp. 405–414. Springer, Heidelberg (2004)

[Cuzzocrea et al, 2003] : A. Cuzzocrea, F. Furfaro, and D. Saccam, “Hand-olap: a system for delivering olap services on handheld devices,” In Proceedings of ISADS 2003,Pisa, Italy, pp. 213–224, 2003.

[Meng et Reichenbacher, 2005] : Meng, L., and Reichenbacher, T. (2005): Map-based mobile services. In Map-based mobile services – Theories, Methods and Implementations, Meng, L., Zipf, T and Reichenbacher, T. (eds): Springer, pp. 1-10.

[Struss, 2004] : Struss, H., 2004: Mobilität wird Alltag. InformationWeek. 09/10, 2004,http://www.informationweek.de/cms/3013.0.html

Références

[Taylor et al, 1997]

[Stuckenschmidt et Harmelen, 2005] : Heiner Stuckenschmidt, Frank van Harmelen, Spatially-relatedinformation. In Information Sharing on the Semantic Web, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2005, pp. 167-183.

[Peterson, 1995] : Peterson, M.P. (1995): Interactive and Animated Cartography. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 257 p.

[Caduff, 2002] David Caduff, December, 2002, Sketch-Based Queries in mobile GIS-Environments, Msc (in Spatial Information Science and Engineering, University of Maine