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Conférence SIG 2011 | Versailles | 5-6 Octobre 2011

Atelier Technique

L’imagerie dans ArcGIS 10 et 10.1 Marc Lemaire

Jérémie Majerowicz

Agenda

• ArcGIS et les images

• Qu’est-ce qu’une image ?

• Quels sont les outils pour exploiter les images dans

ArcGIS ?

• Comment gérer de gros volumes d’images?

• De nouvelles données : le LIDAR

• Comment partager ses images ?

… Prêt?

ArcGIS et les images

ArcGIS 10 une plateforme pour l’Imagerie

Une gestion et une dissemination performante, des capacités d’analyses et de visaulisation

. . . Intègre complètement l’imagerie

De nombreux

formats Mosaic

Dataset

Très élastique

Analyses et

traitements

avancés

Nombreux

partenaires

Visualisation

Analyses

Contenu

Gestion Dissemination

Qu’est ce qu’une image ?

Les différents types d’image et de raster

Les différents types d’image et de raster

Les cartes scannées et les carte de références

Basemaps et services d’imagerie

•Landsat Global Land

Survey

•World Imagery NaturalVue

•Ocean Basemap

•World Elevation

•World National Geographic

•World Topographic Map

•World Street Map

•World Imagery

Quels sont les outils pour exploiter les images

dans ArcGIS ?

La fenêtre Image Analysis ½

un accès simple aux fonctions de manipulation d’image

• Liste des images et des raster disponibles

- Raster Dataset

- Mosaic Dataset

- Image Service

- WCS

• Gestion de l’affichage

- Contrastes, Luminosité, transparence, Gamma

- DRA – ajustement dynamique, top-up,

transparence du fond

- Etirement, Échantillonnage

- Mise à la résolution optimale

- Balayage

La fenêtre Image Analysis 2/2

un accès simple aux fonctions de manipulation d’image

• Traitements

- Clip, masque, composition colorée, NDVI,

Rampe couleur vers RVB, pan-sharpening,

orthorectification, différence, ombrage,

mosaïque temporaire, filtres de convolution

• En version 10.1

- Mesures d’objets

- Modification des histogrammes

- Ajout de fonctions

Mesures

Mesure des hauteurs directement depuis l’imagerie

Base to Top, Base to Shadow, Top to Shadow

• Inclus une estimation de la précision

• Accessible aussi par l’API REST

Les outils de classifications

Spatial Analyst

• Les méthodes classiques

- Supervisée : maximum de

vraisemblance, ACP

- Non supervisée : nuées

dynamiques

• Création d’échantillons

d’entrainement

• Analyses des échantillons

- Histogrammes

- statistiques

- Fusion/dendrogramme

Analyse et classification

Comment gérer de gros volumes d’images ?

Gestion de données

Problèmes rencontrés

• Sources multiples

• Formats multiples

• Accroissement de la

profondeurs des images et

du nombre de bandes

• Métadonnées

• Différents type de traitements requis

• Données intermédiaires redondantes

Données intermédiaires..

Traitements...

Mosaic Dataset

• Un modèle de données de GDB pour gérer et servir

des collections d’images

• Fonctionne avec les FGDB/PGDB/SDE

- Ne stocke pas les pixels mais les référence

• Avantages

- Réduit les temps d’analyse et de stockage

- Catalogue rapidement les grandes collections d’images

- Permet un affichage fluide à toutes les échelles

- Permet la gestion multi-capteurs + metadonnées

- Fluidifie les processus de mise à jour et assure le

maintient de la qualité

Mosaic Dataset

Mosaic Dataset – Vue Overviews

Overview: 180m

(range: 180-1800)

Sources: 20m

(range: 0-60)

Overviews: 60m

(range:60-180)

PS=100

• Affichage rapide et fluide

• Overview vs. Pyramides

- Overviews pour les Mosaic

Dataset

- Pyramides pour les jeux raster

• Un ensemble de images ré-

échantillonnés

- Multi-niveaux

- Chaque niveau a de nombreuses

tuiles

- Chaque tuile à un fichier tiff

Mosaic Dataset – Traitements à la volée

• Traitement des images à la volée

- Amélioration

- Orthorectification, Renforcement

panchromatique

- Ombrage, Carte des pentes, etc

• Ajouter au niveau de la mosaïque

• Ajouter au niveau de l’image

- Appliquer à l’image

L’utilisation des Mosaic Dataset

• Comme un catalogue

- Sélection/requête

- Ajout de l’image sélection à la

carte

- Visualisation des données et des

métadonnées

- Dimension temporelle

• Comme un jeu de données Raster

- Affichage fluide

- Export d’un jeu de données raster

- Utilisation comme entrant dans un

outils de geoprocessing

Mosaic dataset

Modèle de la gestion des images

• Créer des mosaic datasets avec des données de type similaire

• Elévation

• Ortho images de même date

• QuickBird/IKONOS

• Landsat 5 ou 7

• Créer des mosaic datasets dérivés si nécessaire

• Créer des mosaic datasets référent

Mosaic Dataset

pour gérer les

données

Mosaic Dataset

référent pour la

publication

Les nouveautés de Mosaic Dataset dans ArcGIS 10.1

• Supporte de nouveaux formats

- LAS, LASDataset, Terrain

- Radarsat2, Kompsat, Formosat

• Plusieurs nouveaux outils

- Analyze Mosaic Dataset

- Edit Raster Function

- Set Mosaic Dataset Properties

- Alter Mosaic Dataset Schema

• De nouvelles fonctions raster

- Remap Function/Band Arithmetic Function/Attribute Table Function

• Améliorations

- Génération automatique de ligne de jointures

- Calcul des emprises par géométrie

- Génération facile de mosaic dataset agréable à l’œil (balance des couleurs)

De nouvelles données : le Lidar

Qu’est ce que le LIDAR?

• LIDAR (light detection and ranging),

• Multitude de points générés par technique au laser,

• Mesures très précises du X,Y et Z

• Analyse à travers le couvert végétal et jusqu’au sol

Data courtesy Merrick & Co.

Intégration des données LIDAR dans ArcGIS

• Les jeux de données LAS:

• Nouveau type de fichier en 10.1,

• Jeux de données faisant référence à une collection de fichiers LAS stockés sur votre disque,

• Données non stockées dans les géodatabases.

Les jeux de données LAS – Requêtes et affichage

• Nouvelle barre d’outils: LAS Dataset

- Visualisation sous forme de points de vos données Lidar,

- Possibilité de les représenter et interroger sous forme de points

ou de surface,

- Représenter les points en exploitant les attributs de vos

données Lidar (Classification),

- Possibilité de les cartographier en 2D (ArcMap) et en 3D

(ArcScene)

Jeux de données LIDAR – classification

• Possibilité de modifier la classification de vos données

LIDAR,

- Corriger les anomalies de vos données LIDAR et erreurs de

classification,

- Reclassifier en fonction de vos entités,

- Reclassifier en utilisant la codification des données LIDAR.

Partage de la donnée LIDAR

• Via les mosaic datasets

• Rasterisation dynamique,

• Représentation dérivée des fichiers LAS

Le Lidar

Comment partager ses images ?

Partager ses images

• Les paquetages

- Un paquetage peut-être charger sur ArcGIS.com après

sa création

• Les services web

- Service Image

- Des images ou des données rendues disponibles par un

serveur à une application cliente

- Service de Carte

- Publication d’un document cartographique contenant des

images

- Autres

- Service de Globe, Service mobile, geodata service…

Service Image versus Service de Carte

Service Image Service de Carte

Sert des images (données

raster) directement

Sert un document

cartographique contenant des

données images et

vectorielles

Les propriétés des couches

peuvent être altérées par le

client

• Compression

• Rendu

• Combinaison des bandes

Le client voit la carte comme

elle a été créée

Le client ne peut pas modifier

les propriétés des couches

Peut être sauvegardé comme

une couche et être utilisé

comme une source de

données

Permet la construction des

caches

Que peut-on faire avec un service image ?

• Utilisation comme une image (Analyse visuelle)

• Utilisation comme une donnée raster ( analyse des

pixels)

• Utilisation comme d’un catalogue (mosaic dataset)

WCS

Imaging

WMS

KML

Capacités

Comment accède-t-on à un service image ?

REST

Applications

Desktop, Web, & Mobile

SOAP

ArcGIS Server 10 Extension Image

• Une License (pas d’installation séparée)

• Elle étend les capacités du serveur à la publication

de mosaic datasets ou de couches images via les

fonctions Mosaïques

ArcGIS Server

Service:

• Rasters

• Couches Raster

• *Mosaic datasets

• *Mosaic dataset layers

Capacités OGC

• Web Coverage Service (WCS)

- Sert les valeurs réelles des pixels de la source de données

- Supporté par nombreux outils logiciels d’analyses et de

traitements d’images

- Très pratique pour les applications d’analyses d’images qui

requierent toute la profondeur des pixels (bits et bandes)

- NOUVEAUTES : Requête, Temps, Limitation d’export

• Web Map Service (WMS)

- Supporté pour le “rendu” des services d’image

- Très pratique pour les fond de plan de type d’image

A venir avec ArcGIS 10.1

Services Améliorés

• Expérience de publication

simplifiée

• Elasticité améliorée

• Possibilité de créer des caches

depuis un service image

• Plus de fonctions côté serveur

• Edition des services image

• Accès REST étendu

Sous-Titre de ma démo

Servir un Mosaic Dataset

L’imagerie dans ArcGIS - Conclusion

• Imagerie est au cœur du SIG

• ArcGIS permet:

Gestion, Dissémination, Visualisation et l’Analyse

de toutes les formes d’image

• Maximiser la valeur de l’imagerie

• Les Mosaic Datasets sont les meilleurs modèles pour

gérer et servir les images et les rasters

• ArcGIS est une plateforme complète pour une solution

d’imagerie

Questions / Réponses