[Recrutement terminé] Stage en informatique - Ecole navale

 Organisme d’accueil : École navale (Institut de Recherche de l’Ecole navale - EA 3634)
 Groupe : Sciences de l’Information Géographique
 Responsables de stage : Éric Saux - Jean-Marie Le Yaouanc
 Niveau : Licence - Master informatique
 Durée : 2 mois.

1 Mots clés

Systèmes d’information Géographique, modèle numérique de terrain, programmation JAVA, logiciel GvSIG.

2 Contexte

Un modèle numérique de terrain (MNT) est une représentation discrète de la topographie, c’est-à-dire de l’altimétrie et/ou de la bathymétrie d’une zone terrestre. Cependant, les modèles de terrain usuels ne sont définis ni par leurs propriétés topographiques (lignes de crête, de talweg [1] , etc.), ni par des termes qualitatifs tels que “montagne” ou “vallée” et ne correspondent ainsi pas à la manière dont un individu perçoit et/ou décrit son environnement.

De manière globale, nos activités de recherche ont pour ob jectif de géo-localiser une personne perdue dans un environnement naturel à partir de la description qu’elle fait de l’environnement qui l’entoure. Une plateforme initiale est développée à partir du logiciel GvSIG [2] . Nous nous limitons ici à l’étude des reliefs caractéristiques et saillants du MNT. Les ob jectifs de ce stage consistent à caractériser qualitativement ce dernier, c’est-à-dire associer par exemple le terme “montagne” à une zone convexe précise du modèle de terrain, puis à l’intégrer à la plateforme existante.

[Saux2004] a introduit une approche qui extrait les caractéristiques topographiques d’un terrain (Fig. 1). La méthode de segmentation amène à une partition du terrain en un ensemble de régions connectées et structurées.

Ainsi, l’approche SPIN (Skeleton Polygonal Irregular Network) identifie les zones plates, concaves et convexes du terrain, dont les frontières sont définies par des lignes critiques (e.g. lignes de crête, de talweg), qui connectent les points critiques (e.g. points cols, sommets). Finalement, ce modèle peut être représenté sous la forme d’un graphe pour lequel chaque noeud représente une zone caractéristique, et chaque arc la relation d’adjacence entre deux zones caractéristiques.

3 Travail demandé

Si l’Institut Géographique National (IGN) propose bien des termes qualitatifs pour qualifier certains reliefs tels que “col” pour le Col du Lautaret ou “montagne” pour la chaîne des Pyrénées, ces termes ne sont finalement associés qu’à un point du MNT, situé au centre de l’objet concerné. Le stage consiste donc à participer à l’élaboration d’un modèle informatique permettant la gestion et la qualification d’un MNT via GvSIG.

Indications & contraintes :

1. Le MNT initial est fourni par l’IGN et concerne la zone de la presqu’île de Crozon.
2. Les termes associés à la nature des surfaces caractéristiques, ainsi que leur définition précise vous seront transmises via une classification/taxonomie.
3. Le logiciel GvSIG sera utilisé pour la manipulation du MNT.
4. Les classes à implémenter seront intégrées à GvSIG.

Le travail consiste à :

1. Associer des termes qualitatifs tels que “montagne”, “vallée”, ou “plateau” aux surfaces caractéristiques d’un MNT préalablement du traité par l’approche SPIN.
2. Proposer une structure XML qui intègre les caractéristiques du MNT traité par l’approche SPIN. La structuration tiendra compte de la multi-résolution (cas d’une petite montagne incluse dans une plus grande montagne). Un parser sera fournit mais sera possiblement à adapter.
3. Implémenter une classe qui associera des termes qualificatifs aux zones caractéristiques du MNT.

4 Langage de programmation et environnement

 Java
 Environnement de développement favorisé : Eclipse IDE

5 Référence

 [Saux2004] Eric Saux & Al., A new approach for a topographic feature- based characterization of digital elevation data, in GIS ’04 : Procee- dings of the 12th annual ACM international workshop on Geographic information systems, pages 73–81, ACM Press, 2004.

6 Contacts

 Éric SAUX
 Site : http://www.ecole-navale.fr/_SAUX-Er...
 Tel : 02.98.23.38.64

 Jean-Marie LE YAOUANC
 Site : http://www.yaou.org/
 Tel : 02.98.23.37.50