Vincent GODARD

Département de Géographie

Université de Paris 8

V.3.1 - Dernière mise à jour : 12/11/2021

Fiche Mémo n°3.1. du cours de SIG :

Bases raster : cartes, photos et imagerie satellitale

Objectifs : constituer une couche d'information raster

Ces données servent essentiellement :

- de fond d'écran pour habiller des fichiers vecteurs ;

- pour lever des informations par vectorisation ;

- pour constituer une couche d'occupation du sol par traitements numériques (imagerie satellitale).

 

1. Les cartes scannées

Selon les pays, différents fournisseurs existent.

En France c'est principalement l'IGN.

Depuis le 1er janvier 2021, les données publiques de l’IGN sont libres et gratuites !

1.1. Bases IGN

Si historiquement, aux premiers temps de la numérisation, les rasters étaient des scans de cartes "papier", maintenant ce sont majoritairement des rastérisations de fichiers vecteurs dont la vocation est l'habillage.

Petite chronologie récente (Sources : www.ign.fr) :

- La première carte de France au 1:25 000 date de 1956

Elle suit la couverture photographique aérienne complète achevée en 1953

La première carte pliée à cette échelle date de 1968 et concerne la forêt de Fontainebleau.

- Les cartes au 1:250 000 (touristique, dites série rouge) et au 1:100 000 (pour les cyclistes, dites série verte) datent de 1970 et caractérisent l'essor des cartes touristiques !

Elles sont maintenant arrêtées (sauf le 1:250 000 sous forme d'atlas routiers).

Il faut attendre 1975 pour que la série orange (1:50 000  pliée) et la série bleue (1:25 000 pliée) soient proposées au public.

- Sur le site de l'IGN (www.ign.fr/institut/nos-innovations), c'est une carte forestière au 1:250 000 qui est indiquée comme première carte numérique en 1976 :

Elle est issue d'une collaboration IGN / IFN (Inventaire forestier national) ;

Sa maille (résolution) est de 2 x 2,5 mm (soit 500 x 625 m au sol).

La deuxième base de données numérique date de 1993, c'est une base de données routière, la GEOROUTE :

elle concerne d'abord l'Île-de-France ;

puis en 1999, les agglomérations de plus de 10 000 habitants (mais on sort de ce chapitre, car ce sont des données vectorielles !).

1.1.1. Les scans de base

- localiser des interventions (pompiers, secours, ...) ;

- repérer des informations comme pour le géomarketing, le géocodage, la gestion de flottes, ... ;

- habiller des données vecteurs

- routières (entretien, aménagement, sécurité) ;

- hydrographiques (suivi des voies navigables, entretien des berges).

Disponibilité à plusieurs échelles :

- 1:25 000 => SCAN 25 (version standard ou touristique)

A l'origine (Version 1 et 2), c'était un produit raster issu du scannage des cartes IGN (série bleue ou Top 25) à l'échelle du 1 : 25 000.

Depuis la version 3 du SCAN 25®, c'est une collection d'images cartographiques numériques en couleurs, obtenues par rastérisation des données vecteurs servant à la réalisation des cartes de la série au 1 : 25 000.

fig. 1 - SCAN 25

Sources : www.ign.fr

- disponible également sur les DROM et certaines COM (Saint-Pierre-et-Miquelon, Saint-Barthélemy et Saint-Martin) ;

- livraison par dalles de 10 x 10 km.

- formats :

longtemps en TIFF (Tagged Image File Format), maintenant plutôt en JPEG2000 (Joint Photographic Experts Group) standard (JP2-E100) ou JPEG2000 optimisé (JP2-E080)

- mosaïquage sur la France entière.

Tableaux d'assemblage (formats SHP et MIF/MID, projection Lambert-93 pour la métropole, UTM pour l'Outre-Mer)

- Tableau d'assemblage SCAN 25® France Métropolitaine (ZIP, 1.7 Mo)

Téléchargement du tableau d'assemblage => SCAN25_L93.zip

Sources : http://professionnels.ign.fr/scan25#tab-2

À titre de curiosité (existe à nouveau grâce aux SCAN Express, cf. infra) :

- 1:25 000 => EDR 25

Produit raster issu du scannage en niveaux de gris des éléments de reproduction standard

- films des planches-mères combinant les quatre thèmes suivants :

- planimétrie ;

- orographie ;

- hydrographie ;

- végétation sans trame.

- dalle de 10km sur 10km ;

- mosaïquage sur la France entière.

 

- 1:50 000 => SCAN 50

Produit raster issu du scannage par planches séparées des cartes IGN (série orange) à l'échelle du 1 : 50 000.

fig. 2 - SCAN 50

Sources : www.ign.fr

- dalle de 25km sur 25km ;

- issu du scannage en couleurs des planches-mères (noire, bleu, orange et vert sans trame) au 1:50 000 ;

- mosaïquage sur la France entière.

 

- 1:100 000 => SCAN 100

La version 1 est uroduit raster issu du scannage des cartes IGN TOP 100 (série verte) à l'échelle du 1 : 100 000.

La version 2 du SCAN 100® est une collection d'images cartographiques numériques en couleurs, obtenues par rastérisation des données vecteurs servant à la réalisation des cartes de la série au 1 : 100 000.

fig. 3 - SCAN 100

Sources : www.ign.fr

- dalle de 50km sur 50km ;

- mosaïquage sur la France entière.

Tableaux d'assemblage (formats SHP et MIF/MID, projection Lambert-93)

- Tableau d'assemblage SCAN 100® France Métropolitaine (ZIP, 31 Ko)

Téléchargement du tableau d'assemblage => SCAN100_L93.zip

Sources : http://professionnels.ign.fr/scan100#tab-2

- 1:250 000 => SCAN 250 (archive, voir le SCAN Régional)

A l'origine, produit raster issu du scannage des cartes IGN TOP 250 (série rouge) à l'échelle du 1 : 250 000. Actuellement, rastérisation des données vecteurs.

fig. 4 - SCAN 250

Sources : www.ign.fr

- dalle de 100km sur 100km.

- 1:1 000 000 => SCAN 1000 (fait partie de l'offre gratuite de l'IGN)

Produit raster issu du fichier vecteur de la carte routière 901 IGN à l'échelle du 1 : 1 000 000.

fig. 5 - SCAN 1000

Sources : www.ign.fr

 

Caractéristiques générales :

- uniformité des données à toutes les échelles sur l'ensemble du territoire français

- fichiers géoréférencés (sauf SCAN 1000) pour permettre une localisation précise de toute donnée externe

donc compatibilité avec les bases de données vecteur

Formats et projections :

- format TIFF, ECW, ...

- résolution de 100 µm à l'échelle de la cartographie

- projection Lambert 93 pour la métropole

- fichiers de géoréférencement pour MapInfo, ArcGis, GeoConcept

tab. 1 - Taille des dalles des SCAN IGN

Scan	Taille des dalles
SCAN 25	10 km x 10 km
SCAN 50	25 km x 25 km
SCAN 100	50 km x 50 km
SCAN Départemental	50 km x 50 km
SCAN Régional	50 km x 50 km

Il existe également des :

- SCAN Départemental

- SCAN Régional

1.1.2. Le SCAN Départemental

Produit raster issu du fichier vecteur des cartes départementales.

Il est destiné à l'habillage des données vecteurs qu'on lui superpose : BD CARTO, ROUTE 500, ...

fig. 6 - SCAN Départemental

Sources : www.ign.fr

Applications :

- Domaine routier et transport

- visualisation cartographique ;

- représentations d'itinéraires ;

- gestion de flottes de véhicules ;

- Aménagement

- simulation d'intégration de projets à caractère environnemental ou touristique

- localisation de données

- Communication

- fonds de plan touristiques ;

- la lisibilité et densité des informations routières ;

Caractéristiques générales :

- mosaïquage de plusieurs départements dans l'offre régionale ;

- disponible sur l'ensemble de la France métropolitaine ;

- fichiers géoréférencés pour permettre une localisation précise de toute donnée externe

d'où la compatibilité avec les bases de données vecteur BD CARTO, ROUTE 500, ...

fig. 7 - Superposition sur le SCAN Départemental

Sources : www.ign.fr

Formats et projections :

- format TIFF, ECW, ...

- résolution de 100 µm à l'échelle de la cartographie au 1 : 125 000

- projection Lambert 93

- livraison par dalles de 2 500 km2 (50km sur 50km)

- taille d'un département 70 Mo environ

- fichiers de géoréférencement pour MapInfo, ArcGis, GeoConcept

1.1.3. Le SCAN Régional

Produit raster issu du fichier vecteur des cartes régionales.

Même caractéristiques que le SCAN Département avec en plus

Caractéristiques générales :

- principales curiosités touristiques ;

- disponible sur l'ensemble de la France métropolitaine (voir le SCAN Régional) ;

- combinaison avec le SCAN Départemental (même référentiel de dallage) ;

- fichiers géoréférencés pour permettre une localisation précise de toute donnée externe

d'où la compatibilité avec les bases de données vecteur BD CARTO, ROUTE 500, ...

Formats et projections :

- format TIFF, ECW, ...

- résolution de 100 µm à l'échelle de la cartographie au 1 : 250 000

- projection Lambert 93

- livraison par dalles de 2 500 km2 (volume d'une dalle : 4 Mo)

- fichiers de géoréférencement pour MapInfo, ArcGis, GeoConcept

Tableaux d'assemblage (formats SHP et MIF/MID, projection Lambert-93)

- Tableau d'assemblage SCAN Régional® France Métropolitaine (ZIP, 31 Ko)

Téléchargement du tableau d'assemblage => SCANREG_L93.zip

Sources : http://professionnels.ign.fr/scanreg#tab-2

1.1.4. Plans de villes

(ne semblent plus diffusés depuis 2012, au moins !)

Produit raster issu du fichier vecteur des plans de ville IGN.

Le SCAN Ville permet d'illustrer, sur fond de plan (grande échelle), des applications de géomarketing, de géocodage et de visualiser, en instantané, la localisation de vos informations.

fig. 8 - SCAN Ville

Sources : www.ign.fr

Visualisation :

- en temps réel du positionnement d'une flotte de mobile ;

- de l'environnement des données localisées en zone urbaineurbaine.

Caractéristiques générales :

- superposable avec GEOROUTE

- l'unité de livraison est le plan de ville

 

Formats et projections :

- format TIFF, ECW, ...

- échelle de la cartographie du 1 : 8 000 au 1 : 13 000

- rastérisation au pas de 100 µm en couleurs indexées (1 octet)

- géoréférencement standard selon le système Lambert II étendu ou Lambert 93

- mise en projection et découpage en dalles de 3,5 x 3,5 km (volume d'une dalle : 8 Mo)

- fichiers de géoréférencement pour MapInfo, ArcGis, GeoConcept

 

fig. 9 - Disponibilité des SCAN Ville en 2002

Sources : www.ign.fr

1.1.5. Les SCAN Express

Regroupent les scans précédemment décrits.

Téléchargement du descriptif de contenu de la V1 de l'IGN => DC_SCANExpress.pdf

- ensemble de 7 plans image constituant une pyramide d'images ;

=> pour faciliter les changements d'échelles (zoom) dans les SIG

tab. 2 - 7 échelles successives

- La pyramide SCAN Express est disponible en 4 légendes :

• standard (légende de couleurs pastelles) ;
• classique (légende IGN traditionnelle) ;
• noir & blanc (niveaux de gris) ;
• routier (le réseau routier est représenté en niveaux de gris, et le reste des informations en couleurs).

-    SCAN Express Standard disponible en « Geoservices » et en mode « résident ».

-    SCAN Express Classique disponible en mode « résident » au 1 : 25 000 et en « Geoservices ».

-    SCAN Express N&B disponible uniquement en « Geoservices ».

-    SCAN Express Routier, disponible uniquement en « Geoservices ».

fig. 1.1.5 - Les différents SCAN Express

SCAN Express Standard disponible en « Geoservices » et en mode « résident »	SCAN Express Classique disponible en mode « résident » au 1 : 25 000 et en « Geoservices »
SCAN Express N&B disponible uniquement en « Geoservices »	SCAN Express Routier, disponible uniquement en « Geoservices »

Sources : www.ign.fr

- Qu'est ce qu'un Geoservice ?

• les besoins SIG ;
  
• les applications web (ex. Géoportail93, Google Map...).

permet de visualiser des flux de données sous forme d'images.

Le plus souvent disponibles en :

• WFS : permet d'interroger des serveurs cartographiques afin de manipuler des objets géographiques (lignes, points, polygones...) => c'est le seul qui permette de traiter la donnée ;
  
• WMS : permet d'obtenir des objets géographiques (des cartes) ;
  
• WMTS : permet d'obtenir plus rapidement que le WMS des objets géographiques par un requêtage d'images précalculées (des tuiles) appartenant à des dallages prédéfinis (ex. Géoportail, OSM...)
  

=> voir la page sur le GeoRezo.

1.1.6. Géoréférencement

Pour l'ensemble des scans de l'IGN, les éléments de géoréférencement sont fournis sous trois formes :

- fichiers de calage "automatique"

.tab => Mapinfo

.txt => Géoconcept

.tfw => ArcGis (pour tout savoir sur le .tfw => http://fr.wikipedia.org/wiki/World_file)

Pour compléter, le fichier *.tfw a cette structure :

- Largeur du pixel en X (colonnes) dans l'unité de référence

- Rotation sur les lignes (0 la plupart du temps)

- Rotation sur les colonnes (0 la plupart du temps)

- Hauteur du pixel en Y (lignes) dans l'unité de référence - valeur souvent négative et inverse de X

- Coordonnée en X du point d'origine

- Coordonnée en Y du point d'origine

Parfois deux lignes supplémentaires pour indiquer le nombre de lignes et le nombre de colonnes.

mais également le

.tif => le scan proprement dit

Celui qu'on importe (dans Idrisi32 ou autre)

Celui-ci contient dans son en-tête les paramètres de calage

- fichiers de calage "manuel"

C'est donc dans ces fichiers que l'on peut trouver les informations pour l'import dans Idrisi si cela ne marche pas par l'import des .tif ou des Image data source (.tfw) du format ArcGis.

.tl2 ou .hdr contiennent des éléments de géoréférencement pour l'intégration dans d'autres logiciels.

- La définition des variables inscrites dans les fichiers .tl2 est la suivante :

- nombre de colonnes

- nombre de lignes

- abscisse de l'angle nord ouest

- ordonnée de l'angle nord ouest

- abscisse de l'angle nord est

- ordonnée de l'angle nord est

- abscisse de l'angle sud ouest

- ordonnée de l'angle sud ouest

- abscisse de l'angle sud est

- ordonnée de l'angle sud est

- Le fichier .hdr contient lui les coordonnées de l'angle nord ouest, la taille du pixel terrain (résolution) en X et en Y ainsi que le nombre de lignes et de colonnes.

1.2. Plan IGN

- Le nouveau fond cartographique pour visualisation à l'écran !

Il est constitué de 19 niveaux de zoom qui cartographient avec précision et lisibilité la France de l’échelle monde au 1:1 000 environ tout en proposant un contenu cartographique riche à grande échelle, notamment en zone urbaine.

=> voir la page de l'IGN.

1.3. Autres Bases

Il existe des produits dérivés comme CartoExploreur édité par la société Bayo

Mêmes caractéristiques que les scans de l'IGN dont ils sont issus

Existe au 1:25 000 et 1:100 000

fig. 10 - Exemple de couverture des BD topo CartoExploreur pour la métropole

Sources : www.bayo.com

fig. 11 - Exemple du 1:25 000 avec interface CartoExploreur

Sources : www.bayo.com

fig. 12 - Exemple du 1:100 000 avec interface CartoExploreur

Sources : www.bayo.com

Comment gérer les niveaux de zoom dans Carto Exploreur ?

fig. 12b - Exemples de résolutions pour l'impression du 1:25 000

300 ppp	150 ppp	75 ppp

Sources : www.bayo.com

 

2. Les photographies

2.1. BD ORTHO

Fait partie du RGE (Référentiel à grande échelle : ensemble de données cohérentes et complémentaires, servant d'infrastructure sur l'ensemble du territoire national, pour localiser ou être enrichi de données thématiques propres à de multiples applications métiers def. IGN) avec la BD Topo (description métrique en 3D du territoire), la BD Parcellaire (parcelles cadastrales assemblées et géoréférencées) et la BD Adresse (localisation des adresses postales et nom de voies).

2.1.1. Description de la BD ORTHO

- C'est une mosaïque d'orthophotographies numériques couleur (ou N&B pour la variante BDOrthoAgri par exemple).

- Qu'est ce qu'une orthophotographie ?

- C'est une photographie aérienne rectifiée de manière à corriger les déformations dues :

- à l'inclinaison de l'axe de prise de vue ;

- au relief.

- La BD ORTHO a donc :

- la richesse d'information d'une photographie aérienne;

- les qualités géométriques d'une carte.

- Constitution de la BDORTHO®

- prise de vue départementale couleur au 1:25 000 ;

- clichés

- numérisés sur scanneur photogrammétrique à une résolution de 28 µm ;

- orientés dans l'espace ;

- corrigés et assemblés en mosaïque d'orthophotos.

- amélioration radiométriques pour

- assurer les raccords entre les différents clichés ;

- d'obtenir un rendu des couleurs homogène sur la mosaïque finale.

2.1.2. Caractéristique de la photo numérique

Elle est caractérisée par :

- sa taille du pixel au sol : 50 cm (1 m pour la variante BDOrthoAgri)

Un couverture orthophotographique haute résolution est en cours de réalisation :

- taille du pixel 20 cm ;

- échelle de visualisation confortable jusqu'à 1:500.

pour tout savoir sur l'Ortho HR => http://professionnels.ign.fr/orthohr

 

- sa projection : Lambert 93 (anciennement en Lambert 2 étendu)

- son format image :

quand ils sont en couleurs, les fichier images sont maintenant en :

- JPEG2000 standard (JP2-E100)

dalles de 1 km² (1 km * 1 km) en téléchargement par emprise.

- JPEG2000 optimisé (JP2-E080)

dalles de 25 km² (5 km * 5 km)

précédemment

- Tiff 24 bits non compressé (en format standard) ;

dalles de 1 km² (1 km * 1 km) en téléchargement par emprise.

- ECW (Enhanced Compressed Wavelet, compression par ondelettes mis au point par ER Mapper) pour le format compressé ;

dalles de 25 km² (5 km * 5 km) anciennement sur dévédéroms

- chaque pixel est codé en RVB sur 24 bits (3 octets soit 16 millions de couleurs).

Cinq déclinaisons de la BD ORTHO sont disponibles :

- BD ORTHO® Classique : orthophotographies numériques couleurs à une résolution de 50cm, découpées en dalles de 1km sur 1km.

- BD ORTHO® IRC : orthophotographies numériques Infra Rouge couleurs à une résolution de 50cm, découpées en dalles de 1km sur 1km.

Précedemment ou produits dérivés (ou d'archives, les premières éditions datent de 1999)

- BD ORTHO® 1 m N&B (ex. Agri) : orthophotographies numériques panchromatiques à une résolution de 1m, découpées en dalles de 1km sur 1 km.

- BD ORTHO® dérivée à 2,5m : orthophotographies numériques couleurs à une résolution de 2,5m.

- BD ORTHO® 5m : orthophotographies numériques couleurs à une résolution de 5 m, découpées en dalles de 10km sur 10km (le JPEG2000 « standard » maintenant) .

- BD ORTHO® 10m : orthophotographies numériques couleurs à une résolution de 10 m, découpées en dalles de 20km sur 20km (ne semble plus disponible depuis 2012).

Descriptif de livraison :

- pour les dalles couvrant une zone géographique de 1 km x 1 km, soit 2 000 x 2 000 pixels (1 000 x 1 000 pixels pour la variante BDOrthoAgri).

- le fichier image au format JPEG2000 standard ou Tiff correspondant à une dalle

Il est nommé de la façon suivante :

nom du fichier image JPEG2000 :

AAAA-MM : désigne l’année et le mois de livraison

XXXXX : identificateur de la livraison (code à 5 chiffres)

avec :

DD(D) : numéro du département sur 2 caractères (ou 3 pour les DROM-COM)

AAAA : l'année de la prise de vues à partir de laquelle a été constituée l'orthophotographie numérique.

xxxx : coordonnée kilométrique en x du coin supérieur gauche (NW) de la dalle en projection (Lambert 93 précédemment Lambert II étendu).

yyyy : coordonnée kilométrique en y du coin supérieur gauche (NW) de la dalle en projection (Lambert 93 précédemment Lambert II étendu).

PPPP : comme LA93 => projection utilisée (ici Lambert93).

si nom du fichier image Tiff :

- anciennement AAAA-xxxx-yyyy-dd.tif

=> ce format nécessite de compléter manuellement le Output Documentation File d'Idrisis32

- actuellement plutôt dd-AAAA-xxxx-yyyy-L93.tif

=> avec ce format le Output Documentation File d'Idrisis32 est complété automatiquement (sauf projection !)

avec :

dd : numéro du département

AAAA : l'année de la prise de vues à partir de laquelle a été constituée l'orthophotographie numérique.

xxxx : coordonnée kilométrique en x du coin supérieur gauche de la dalle en projection (Lambert 93 précédemment Lambert II étendu).

yyyy : coordonnée kilométrique en y du coin supérieur gauche de la dalle en projection (Lambert 93 précédemment Lambert II étendu).

L93 : projection utilisée (ici Lambert93).

Géoréférencement :

Avec chaque fichier raster (.tif) sont fournis deux fichiers (extensions .grf, .tfw) pour géoréférencer chaque dalle en projection Lambert 93

Les fichiers *.grf sont des fichiers texte contenant les éléments de géoréférencement des dalles.

Les fichiers *.tfw sont les fichiers de calage pour l'exploitation des dalles sous ArcGis® (mais aussi sous Idrisi).

pour tout savoir sur le .tfw => http://fr.wikipedia.org/wiki/World_file

Description des fichiers de géoréférencement *.grf :

C'est donc dans ce fichiers que l'on peut trouver les informations pour l'import et le mosaïquage (fonction CONCAT) dans Idrisi.

- Nom de l'image => nom du fichier image

X minimum => Coordonnée minimale métrique en X de la dalle en projection Lambert 93.

X maximum => Coordonnée maximale métrique en X de la dalle en projection Lambert 93.

Y maximum => Coordonnée maximale métrique en Y de la dalle en projection Lambert 93.

Y maximum => Coordonnée maximale métrique en Y de la dalle en projection Lambert 93.

X centre => Coordonnée métrique en X du centre de la dalle en projection Lambert 93.

Y centre => Coordonnée métrique en Y du centre de la dalle en projection Lambert 93.

- Taille du pixel sur le terrain (en m) => Dimensions du pixel au sol.

- Nombre de lignes => Nombre de lignes du fichier raster

- Nombre de colonnes => Nombre de colonnes du fichier raster.

fig. 13 - Dalle de la BD ORTHO

Sources : www.ign.fr

Les photos aériennes non rectifiées sont en téléchargement gratuit sur le site de l'IGN au fur et à mesure de leur dématérialisation.

2.2. TD sur les données IGN à l'aide d'IDRISI

- Téléchargement des données exemples sur le serveur de la C210

- passez par le réseau Microsoft

- cherchez en C210 la machine 21 (!), répertoire vgodard

- copiez dans votre répertoire (à Votre_nom) le dossier Données_VAR (83) \ BDOrthoAgri

- Importez à l'aide de GeoTIFF et spécifiez la projection dans Metadata

ou importez avec TIFIDRIS et spécifiez la projection

83-1998-0940-6228-L93-NB.tif => Lamber93

Pour un géoréférencement rapide stockez à côté du .tif l'autre fichier (extension .tfw), sinon vous rentrerez les coordonnées à la main !

pour tout savoir sur le .tfw => http://fr.wikipedia.org/wiki/World_file

- Mosaïquez à l'aide CONCAT

2.3. Autres Bases

Il existe des produits dérivés comme PhotoExploreur édité par la société Bayo

Mêmes caractéristiques que les orthophotos de l'IGN dont elles sont issues.

fig. 14 - Exemple d'orthophotographie avec interface PhotoExploreur

Sources : www.bayo.com

fig. 15 - Exemple d'orthophotographie en vue 3D avec interface PhotoExploreur

Sources : www.bayo.com

Les produits comme Google Earth offrent de plus en plus des couvertures continues à haute résolution comme les orthophotos.

À savoir, une résolution de 50 cm comme les orthophotos de l'IGN dont elles sont issues.

 

- Changement de projection des orthophotos

Idrisi ne peut réaliser de changements de projection sur des fichiers en 24 bits

Il faut les transformer en 3 fichiers de 8 bits avant toutes transformations !

Téléchargement des données exemples sur le serveur de la C210

- passez par le réseau Microsoft

- cherchez en C210 la machine 21 (!), répertoire vgodard

- copiez dans votre répertoire (à Votre_nom) le dossier Données_VAR (83) \ OrthoPhoto

- Importez à l'aide de TIFDRIS et spécifiez la projection

photo.tif => plane

Pour pouvoir lire les paramètres dans les Metadata

- Refaire un import avec File \ Import \ General Conversion Tools \ BIPIDRIS

Input file => nom_photo

Output prefix => nom_photo

Idrisi rajoute un suffixe pour chaque bande :

_1 pour bleu ;

_2 pour vert ;

_3 pour rouge

dans notre cas

File format type => BIP (Generic BIP)

File Header info => No Header (0 dans Idrisi 32, éventuellement aller voir View Binary dans Idrisi File Explorer)

Compléter les Output reference information... avec les Metadata du fichier importer avec TIFIDRIS

- Faire un RESAMPLE des 3 fichiers issus de BIPIDRIS

- puis reconstituer la composition colorée avec COMPOSIT

- superposer avec la carte topo !!!!

Déguster, c'est à point !

 

3. L'imagerie satellitale

Différents fournisseurs existent.

L'exemple pris ici est celui de Spot Image.

3.1. L'orthoimage Spot 5

- Pour constituer les SpotView ortho, plusieurs finesses de résolution existent :

- 10 m couleurs ;

- 5 m couleurs ou noir et blanc ;

- 2,5 m couleurs ou noir et blanc.

- Quelles en sont les caractéristiques ?

- 10 m couleurs

- pixels à 10 m de résolution ;

- mode multispectral caractérisé par une observation effectuée simultanément dans quatre bandes spectrales.

- les bandes B1, B2 et B3 sont acquises avec une résolution au sol à 10 m ;

- la bande MIR acquise à 20 m est ré-échantillonnée à 10 m.

tab. 4 - fenêtres radiométriques de Spot 5

Bande	Fenêtre	Longueur d'onde
B1	vert	0,50 - 0,59 µm
B2	rouge	0,61 - 0,68 µm
B3	proche infrarouge	0,78 - 0,89 µm
B4 MIR	moyen infrarouge	1,58 - 1,75 µm

Cette image combinée de trois bandes est assimilable à une image couleurs.

Pour en savoir plus => cours de télédétection => les compositions colorées

 

- 5 m couleurs

- pixels à 5 m de résolution par fusion de deux images distinctes.

- images acquises simultanément par un même instrument HRG de Spot 5 :

- l'une en mode panchromatique* à 5 m ;

- l'autre en mode multispectral* trois bandes à 10 m.

L'image obtenue est une image couleurs trois bandes à 5 m dans la géométrie de l'image panchromatique.

- 5 m noir et blanc

- pixels à 5 m de résolution, noir et blanc, correspondant au mode panchromatique ;

- observation réalisée dans une seule bande spectrale située dans la partie visible du spectre électromagnétique entre 0,48 - 0,71 µm ;

- 2,5 m couleurs

- pixels à 2,5 m de résolution par fusion de deux images distinctes

- l'une en mode panchromatique à 2,5 m ;

- l'autre en mode multispectral trois bandes à 10 m.

L'image à 2,5 m est déjà une fusion de deux images à 5 m. Donc acquisition simultanée de trois images par l'un des deux instruments HRG de Spot 5 pour produire le 2,5 m couleurs.

L'image obtenue est assimilable à une image couleurs 3 bandes à 2,5 m dans la géométrie de l'image panchromatique.

- 2,5 m couleurs naturelles

- pixels à 2,5 m de résolution ;

- couleurs naturelles par traitement spécifique d'amélioration de l'image.

- 2,5 m noir et blanc

- pixels à 2,5 m de résolution créés à partir de deux images panchromatiques à 5 m ;

Acquisition simultanée, par un détecteur spécifique installé sur les deux instruments HRG de Spot 5.

L'image obtenue est une image panchromatique à 2,5 m dans la géométrie des deux images à 5 m. La bande panchromatique est comprise entre 0,48 - 0,71 µm.

- Pour constituer les SpotView ortho => le Niveau 3 (ou orthoimage)

Ce niveau de prétraitement est un niveau "géocodé"

Il comporte des corrections géométriques (orthorectifications) tenant compte des :

- distorsions dues aux conditions de prise de vue (éphémérides, attitude, etc.) ;

- transformations nécessaires pour transposer l'image dans la projection cartographique requise (projection Lambert conforme, UTM, etc.).

Elles se basent sur une modélisation de la dynamique de vol du satellite ainsi que sur des informations géographiques ou cartographiques constituées par des points d'appui et un MNE (modèle numérique d'élévation, cf. mem32sig.htm).

- Précision de localisation

La précision de la localisation vient, entre autre, du MNE :

- issu de la base de données mondiale géocodée : Reference3D.

- produit à partir d'images stéréoscopiques issues de l'instrument HRS de Spot 5.

Cette base de données est constituée :

- d'un MNE ;

- d'un tapis d'orthoimages

Elle permet d'atteindre sans points d'appui une précision de localisation de l'ordre de 15 m.

- Caractéristiques complémentaires

Les SPOTView Ortho sont disponibles sous la forme de spatiocartes, soit :

- en scènes entières ;

- découpées géographiquement (découpes standardisées par 30' x 30' ; 15' x 15' ; 7'30 x 7'30).

3.2. TD sur les données Spot à l'aide d'IDRISI

- Téléchargement des données exemples sur le serveur de la C210

- passez par le réseau Microsoft

- cherchez en C210 la machine 21 (!), répertoire vgodard

- copiez dans votre répertoire (à Votre_nom) le dossier Spot\SPVIEW_ORTHO.....

- Importez à l'aide de GeoTIFF

Il n'est pas nécessaire de spécifier la projection dans Metadata si :

- un fichier avec une extension ".dim" est présent => Metadata.dim ;

Il contient les information de géoréférencement du géotif

- un fichier avec une extension ".xsl" est présent => Style.xsl ;

Il contient une "feuille de style" nécessaire au géotif.

4. Test de compréhension

NB : les mots suivis de "*" font partie du vocabulaire géographique, donc leur définition doit être connue. Faites-vous un glossaire.