Geometric quality of polygon polygon entities. Application to the matching and definition of a typology of geometric deviations
Qualité géométrique des entités géographiques surfaciques. Application à l'appariement et définition d'une typologie des écarts geométriques
Résumé
This thesis work is devoted to the study of the geometry of surface entities in geographic databases, in the context of evaluating the quality of shape and position.
The report consists of three chapters. It begins with the study of concepts on the quality of geographic data. The study focused on the analysis of tools and methods that focus on the quality of point and linear geographic data. We have reviewed the attempts that have used them to adapt them to surface entities, showing their limits in order to present the interest of the studied subject.
The vector representation lacks relevance for representing polygon entities. Indeed, it is difficult to extend the use of the tools and methods for evaluating the geometric quality of linear primitives using this representation for surface primitives. We therefore proposed in the second chapter a set of representations the use of which makes it possible to better
identify the geometric characteristics of entities. In addition, the association of the appropriate metrics with these representation spaces makes it possible to better characterize the form and position deviations in the context of quality control.
An evaluation of the quality optionally passes through a matching step in which the different entities which correspond to different representations of the same physical phenomenon are identified. Indeed, a method of implementing
correspondence of surface entities using geometric matching is proposed in the third chapter. The form deviations have been divided into three classes (strong, medium, weak and Null - no deviation -), and the same classification is adopted for the deviations.
position. The combined use of these differences makes it possible to arrive at a typology of 13 relevant configurations of differences. Each of the 13 classes of deviations is characterized by a set of rules using the measures developed within the framework of this work. The
method for generating these rules uses unsupervised classification techniques and supervised learning techniques.
The application of these techniques on real data is presented in this report, which shows their practical interest for the evaluation of the geometric quality of polygon features.
Ce travail de thèse est consacré à l'étude de la géométrie des entités surfaciques
dans les bases de données géographiques, dans un contexte d'évaluation de la qualité de
la forme et de la position.
Le rapport est constitué de trois chapitres. Il débute par l'étude des concepts sur la
qualité des données géographiques. L'étude s'est orientée vers l'analyse des outils et
méthodes qui s'intéressent à la qualité des données géographiques ponctuelles et
linéaires. Nous avons passé en revue les tentatives qui les ont utilisés pour les adapter
aux entités surfaciques, en montrant leurs limites afin de présenter l'intérêt du sujet
étudié.
La représentation vecteur manque de pertinence pour représenter les entités
surfaciques. En effet, il est difficile d'étendre l'emploi des outils et méthodes
d'évaluation de la qualité géométrique des primitives linéaires utilisant cette
représentation pour les primitives surfaciques. Nous avons donc proposé dans le
deuxième chapitre un ensemble de représentations dont l'utilisation permet de mieux
cerner les caractéristiques géométriques des entités. De surcroît, l'association des
métriques appropriées à ces espaces de représentation permet de mieux caractériser les
écarts de formes et de position dans le contexte du contrôle de qualité.
Une évaluation de la qualité passe éventuellement par une étape d'appariement
dans laquelle, les différentes entités qui correspondent à différentes représentations du
même phénomène physique sont identifiées. En effet, une méthode de mise en
correspondance des entités surfaciques utilisant l'appariement géométrique est proposée
dans le troisième chapitre. Les écarts de forme ont été répartis en trois classes (fort,
moyen, faible et Nul - pas d'écart -), et la même classification est adoptée pour les écarts
de position. L'utilisation combinée de ces écarts permet d'aboutir à une typologie de 13
configurations pertinentes d'écarts. Chacune des 13 classes d'écarts est caractérisée par
un ensemble de règles utilisant les mesures développées dans le cadre de ce travail. La
méthode permettant de générer ces règles utilise les techniques de classification non
supervisée et les techniques d'apprentissage supervisé.
L'application de ces techniques sur des données réelles est présentée dans ce
rapport, ce qui montre leur intérêt pratique pour l'évaluation de la qualité géométrique
des entités surfaciques.
Domaines
Sciences de l'ingénieur [physics]| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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