An approach to extract structured data from the Napoleonic land registry maps and registers
Une approche d'extraction des données structurées à partir des plans et registres du cadastre napoléonien
Résumé
The land registry was introduced in France by the law of 15 September 1807. The aim of this new tax instrument was to improve the assessment of property tax and to distribute it more evenly among the citizens. This land registry, commonly known as the Napoleonic land registry, consists of two types of documents: maps and registers. The cadastral index maps show the properties and the undeveloped land in a part of a commune. Each plot is given a number which serves as an identifier. The maps were not intended to be updated once they had been drawn up. The initial registers describe the plots shown on these plans at the time they were drawn up. Finally, the change/mutation registers record changes in the nature and value of the plots and changes of ownership. The link between the maps and the registers is made by the plots numbers and place names which appear in both types of document.
The aim of this presentation is to describe an approach to extract and structure the extremely rich information contained in the Napoleonic land registry, taking into account its history and specificities. More specifically, the aim is to clarify the technical choices proposed for these tasks in the light of the history of the cadastre and the observations made on this very large archival corpus. The final objective is to create a geo-historical knowledge graph that will make it possible to trace the evolution of each plot using the information contained in the plans and cadastral registers. Two stages of the processing chain will be described in detail in the presentation: the detection of texts on plots maps and the strategy for extracting structured information from cadastral registers. Recognition, transcription and word association are the three main stages in the processing of text on cadastral maps. Their automation is essential for processing the thousands of maps held in archives. These three tasks were the subject of a competition organised as part of the ICDAR 2024 conference. On this occasion, a training dataset was created using cadastral maps from the Val-de-Marne. Recent work on text recognition has led to the development of different fine-tuning strategies for the TESTR text recognition model. Synthetic data have been generated from the current cadastre. Their integration into the fine-tuning process leads to a significant performance gain for the model and opens new perspectives for the completion of the annotated map dataset. The extraction of information from cadastral registers faces a wide range of problems, such as the great variability of writing and page structures, the presence of a large number of abbreviations, changes in the meaning of column contents, and the size of the corpus to be processed (several tens of thousands of pages for a single département). These characteristics were taken into account in the choice of a handwriting recognition software.
Le cadastre parcellaire a été institué en France par la loi du 15 septembre 1807. L'objectif de ce nouvel outil d'imposition est d'améliorer l'évaluation de la contribution foncière et de mieux répartir son prélèvement entre les citoyens. Ce cadastre, communément appelé cadastre napoléonien, comprend deux types de documents : des plans et des registres. Les plans parcellaires représentent les propriétés et non bâties d'une portion d'une commune. Chaque parcelle est associée à un numéro qui fait office d'identifiant. Les plans n'avaient pas vocation à être mis à jour après leur création. Les registres d'états de sections décrivent les parcelles matérialisées sur ces plans parcellaires au moment de leur production. Enfin, les matrices des propriétaires consignent les évolutions des parcelles (nature, évaluation) et les changements de propriétaires. Le lien entre les plans et les registres est effectué à l'aide des numéros de parcelles et des toponymes qui figurent dans les deux types de documents.
Cette présentation s'attache à décrire une approche d'extraction et de structuration des informations extrêmement riches décrites dans le cadastre napoléonien en tenant compte de son histoire et de ses spécificités. Plus précisément, il s'agit d' éclairer les choix techniques proposés pour ces tâches à la lumière de l'histoire du cadastre et des observations réalisées sur ce très vaste corpus archivistique. L'objectif final est la production d'un graphe de connaissances géohistorique permettant de suivre l'évolution de chaque parcelle à l'aide des informations contenues dans les plans et dans les registres cadastraux. Deux étapes de la chaîne de traitement seront particulièrement détaillées dans la présentation : la détection des textes sur les plans parcellaires et la stratégie d'extraction des informations structurées dans les registres cadastraux. La détection, la transcription et de liage des mots sont les trois étapes principales du traitement du texte inscrit sur les plans cadastraux. Leur automatisation est un sujet crucial pour traiter les milliers de plans qui sont conservés dans les services d'archives. Ces trois tâches ont fait l'objet d'une compétition organisée dans le cadre de la conférence ICDAR 2024. Un jeu de données d'entraînement a été produit à cette occasion à partir des plans cadastraux du département du Val-de-Marne. Des travaux récents concernant la détection du texte ont conduit à l'élaboration de différentes stratégies de fine-tuning du modèle de text spotting TESTR. Des données synthétiques ont été générées à partir du cadastre actuel. Leur intégration dans le processus de fine-tuning entraîne un gain de performances significatif du modèle et ouvre de nouvelles perspectives pour compléter le jeu de données de plans annotés. L'extraction d'informations dans les registres cadastraux est confrontée à un ensemble varié de problématiques comme la grande variabilité des écritures et des structures de pages, la présence d'abréviations en nombre, l'évolution du sens du contenu des colonnes ainsi que l'immensité du corpus à traiter (plusieurs dizaines de milliers de pages pour un seul département). Ces caractéristiques ont été prises en compte dans le choix du modèle de reconnaissance des écritures (Document Attention Network ou DAN), capable de transcrire le texte tout en conservant la structure tabulaire des pages. Le modèle d'annotation des pages de registres utilisées pour l'entraînement à été défini en cohérence avec l'ensemble de la chaîne de production du graphe de connaissances géohistorique.
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