Informatique
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ConclusionDeux approches coexistent dans le domaine des SIG : les SIG physiques et les SIG logiques. Les SIG physiques ont l'avantage de "coller" parfaitement à la réalité du terrain et de répondre à des contraintes de production très fortes. Ils ont par contre l'inconvénient d'être considérablement dépendant du format de stockage et de ce fait de ne posséder qu'un nombre limité d'opérations possibles. Ils proviennent du monde de l'industrie. Les SIG logiques ont l'avantage de posséder un modèle regroupant toutes les opérations qui leur sont nécessaires. De plus ils permettent de définir clairement les fonctionnalités attendues par le SIG et non pas les fonctionnalités autorisées par un mode de stockage ou un autre, car ils ne se basent sur aucun format de stockage particulier. A contrario, ne collant pas à un format de stockage, ils doivent souvent adapter ces formats à leurs besoins. Ils proviennent du monde de la recherche. La comparaison entre SIG physiques et SIG logiques montre qu'aucun des systèmes existant actuellement ne répond parfaitement aux requêtes précédemment définies. En particulier, l'intégration des niveaux d'échelles est encore très imparfaitement intégrée dans les divers modèles de SIG.
* : uniquement dans le cas des graphes acycliques Le but de cette thèse est de proposer des opérateurs de manipulation sur un modèle de graphe intégrant la notion de niveaux de détail. Nous nous plaçons là dans le cadre des SIG logiques de type réseau, tout en gardant bien à l'esprit qu'à terme ce modèle devra utiliser un format de stockage. Le chapitre suivant présente le modèle de données ayant servi de base à la formalisation de ces opérateurs. Remerciements 2 INTRODUCTION 7 Chapitre I - Etat de l’art 12 Introduction 12 I- Définitions 12 I-1. Définitions sur l'information géographique 13 I-1.1 L'information géographique 13 I-1.2 Acquisition et stockage de l'information géographique 15 I-1.2.1 Acquisition de l'information géographique 15 I-1.2.2 Modèles de stockage de l'information géographique 16 I-1.2.2.1 Le modèle raster 17 I-1.2.2.2 Le modèle vecteur 19 I-1.2.2.3 Raster ou vecteur ? 21 I-1.2.3 Les cartes et bases de données de référence des SIG 23 I-1.3 Les normes sur l'information géographique 27 I-1.4 Conclusion 28 I-2. Définitions sur les graphes 29 I-3. Requêtes pour les SIG de type réseau 39 I-3.1 Recherche de chemins 40 I-3.2 Augmentation des détails 43 I-3.3 Requêtes connexes 44 I-3.4 Exemple de référence 46 II- Les propositions existantes de SIG de type réseau 48 II-1. Les SIG physiques de type réseau 48 II-1.1 Les SIG physiques format raster 48 II-1.2 Les SIG physiques format vecteur 50 II-1.2.1 Les systèmes embarqués 50 II-1.2.2 Les systèmes commerciaux thématiques et réseaux 54 II-1.2.3 Les SIG destinés à un large public 58 II-1.3 Conclusion 61 II-2. Les SIG logiques de type réseau 61 II-2.1 Le système GraphDB 62 II-2.2 Le modèle GRAM 69 II-2.3 Conclusion 77 II-3. L'intégration de niveaux d'échelles 77 II-3.1 L'intégration physique 78 II-3.2 L'intégration logique 82 Conclusion 87 Chapitre II - Le modèle de graphe 89 Introduction 89 I- Le modèle de données 89 I-1. Les composants de base 90 I-1.1 Les Noeuds 90 I-1.2 Les Arcs 91 I-1.3 Les Réseaux 92 I-2. Le second niveau d'abstraction 94 I-2.1 Les Réseaux_associés 95 I-2.2 Les Master_noeuds 96 I-2.3 Les Master_arcs 97 I-3. Conclusion 98 II- La gestion des différents niveaux d'abstraction 98 II-1. La hiérarchie des noeuds 99 II-2. La hiérarchie des arcs 101 II-3. La hiérarchie des réseaux 103 III- Récapitulatif : les différentes classes du modèle 107 IV- Exemple de référence 109 Conclusion 117 Chapitre III - Les opérateurs 119 Introduction 119 I- Définitions sur les opérateurs 120 I-1. Définitions 120 I-2. Les critères et les contraintes 121 II- Les Opérateurs 122 II-1. Les Opérateurs de Base 122 II-1.1 L'opérateur de développement DEVELOP 123 II-1.1.1 Notion de développement et structure de données 123 II-1.1.2 Spécification de l'opérateur DEVELOP 125 II-1.1.3 Illustration par un exemple 127 II-1.1.4 Généralisation de l'opérateur DEVELOP 130 II-1.2 L'opérateur de regroupement UNDEVELOP 133 II-1.2.1 Notion de regroupement et structure de données 133 II-1.2.2 Spécification de l'opérateur UNDEVELOP 135 II-1.2.3 Illustration par un exemple 138 II-1.2.4 Généralisation de l'opérateur UNDEVELOP 139 II-1.3 Conclusion 141 II-2. Les Opérateurs Elémentaires 142 II-2.1 L'opérateur de SELECTION 142 II-2.1.1 Notion d'invalidation et structure de données 143 II-2.1.2 Spécification de l'opérateur de SELECTION 144 II-2.1.3 Illustration par un exemple 151 II-2.2 L'opérateur d'UNION 155 II-2.2.1 Notion de prépondérance 156 II-2.2.2 Spécification de l'opérateur d'UNION 156 II-2.2.3 Illustration par un exemple 168 II-2.3 L'opérateur de DIFFERENCE 172 II-2.3.1 Spécification de l'opérateur de DIFFERENCE 173 II-2.3.2 Illustration par un exemple 179 II-3. Les Opérateurs de Haut Niveau 183 II-3.1 L'opérateur de CHEMINS 183 II-3.1.1 Notion d'approximation et structure de données 187 II-3.1.2 Spécification de l'opérateur de CHEMINS 188 II-3.1.3 Illustration par un exemple 198 II-3.2 L'opérateur d'INCLUSION 206 II-3.2.1 Propriétés des opérateurs d'INCLUSION 206 II-3.2.2 L'opérateur d'INCLUSION de noeuds 207 II-3.2.3 L'opérateur d'INCLUSION d'arcs 209 II-3.2.4 L'opérateur d'INCLUSION de noeuds et d'arcs 211 II-3.2.5 Illustration par un exemple 213 II-3.3 L'opérateur d'INTERSECTION 215 II-3.3.1 Propriétés des opérateurs d'INTERSECTION 216 II-3.3.2 L'opérateur d'INTERSECTION de noeuds 217 II-3.3.3 L'opérateur d'INTERSECTION d'arcs 221 II-3.3.4 L'opérateur d'INTERSECTION de noeuds et d'arcs 226 II-3.3.5 Illustration par un exemple 232 III- Traduction des requêtes 234 III-1. Requêtes de recherche de chemins 235 III-2. Requêtes d'augmentation de détails 238 III-3. Requêtes connexes 240 Conclusion 243 CONCLUSION 245 Bibliographie 248
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