Brevet FR2988881A1 — publié le 20131004

PROCEDE D'INDEXATION DE DONNEES GEOGRAPHIQUES [1] DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [2] L'invention concerne un procédé d'indexation de données géographiques. L'invention trouve une application particulièrement 5 avantageuse pour gérer les données géographiques des entreprises ou des collectivités territoriales. [3] ETAT DE LA TECHNIQUE [4] On connait une recrudescence des données géographiques liée au développement des moyens informatiques et à l'automatisation. Par 10 exemple, une entreprise de fabrication automobile peut mettre en oeuvre un suivi de géo-localisation des pièces. Chaque pièce peut être regroupée dans une couche géographique contenant des informations sémantiques sur la pièce (taille, poids, matière... ) ainsi que des données géographiques du ou des lieux de stockage de la pièce (par exemple une longitude et une 15 latitude). [5] On connait ainsi une augmentation constante des données géographiques pour modéliser un environnement. De plus, ces données géographiques peuvent être stockées dans un fichier, dans une table d'une base de données ou encore dans un service de la toile (dit aussi 20 « webservice »). [6] Il existe également de nombreux formats de données géographiques liés au type de stockage, par exemple les formats « shapefiles », « géodatabase » ou « mifmid » (marques déposées). La pluralité de ces formats de données géographiques implique une pluralité 25 d'outils différents de gestion de données géographiques, chaque outil étant associé à un ou plusieurs formats sans en regrouper la majorité. [7] Il existe un besoin de maîtriser le patrimoine de données géographiques en disposant d'un catalogue exhaustif homogène de ces données géographiques quelques soit le format. L'invention permet de 30 répondre à ce besoin. [08] OBJET DE L'INVENTION [9] L'invention consiste en un procédé d'indexation de données géographiques apte à lire la majorité des formats de données géographiques d'un espace de stockage et à fabriquer un catalogue de ces données. [010] A cet effet, l'invention concerne un procédé d'indexation de données géographiques caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : définir au moins un point d'entrée permettant d'accéder à tout ou partie des données géographiques stockées dans un lieu de stockage accessible depuis ledit point d'entrée, le point d'entrée pouvant prendre la forme d'un chemin racine, d'un localisateur uniforme de ressource ou d'une chaîne de connexion en fonction du mode de stockage de la donnée géographique, détecter, dans le lieu de stockage défini par le point d'entrée, des couches d'information contenant au moins une donnée géographique, et construire un index de référence en ajoutant dans une table, pour chaque couche d'information détectée, une métadonnée caractérisant cette couche d'information. [11] Selon une mise en oeuvre, le procédé comporte en outre une étape de mise à jour de l'index de référence en comparant un index temporaire avec l'index de référence. Cette mise en oeuvre permet de créer 20 un catalogue à jour des données géographiques. [12] Selon une mise en oeuvre, l'étape de détecter des couches d'information comprend une étape d'analyse de l'entête de chaque élément contenu dans le lieu de stockage. On entend par « entête d'un élément », une portion de début d'un élément comprenant des informations sur le 25 contenu de l'élément. [13] Selon une mise en oeuvre, l'étape de détecter des couches d'information comprend une étape d'analyse de l'extension de chaque élément contenu dans le lieu de stockage. Par exemple, le procédé peut rechercher les extensions « .shp » pour les éléments dans le format 30 « shapefile » et les extensions « .dbf » pour les éléments dans le format « géodatabase ». [14] Selon une mise en oeuvre, l'étape de détecter des couches d'information comprend une étape d'analyse du contenu de chaque élément contenu dans le lieu de stockage. [15] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique contient une information relative au chemin physique pour accéder à ladite couche d'information. Le catalogue permettant ainsi de fournir un accès à la donnée géographique. [16] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique contient une information relative à l'emprise des données géographiques de la couche d'information. On entend par « emprise d'une donnée géographique », la forme et la position dans l'espace de la donnée géographique. [17] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique contient des informations sémantiques décrivant les données géographiques de la couche d'information. Par exemple, pour une couche d'information issue d'un cadastre, les informations sémantiques peuvent être le nom du propriétaire d'une parcelle, la surface de la parcelle et la date de mise en vente de la parcelle. [18] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique contient des informations relatives au nombre et au type d'entités dans la couche d'information. Le type d'une entité peut être : ponctuel par exemple pour une couche d'information décrivant la disposition des arbres d'un parc, linéaire par exemple pour une couche d'information décrivant un réseau électrique, ou surfacique par exemple pour une couche d'information décrivant des parcelles cadastrales. [19] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique contient une clef caractéristique de la couche d'information. La clef étant calculée en fonction des informations contenues dans la couche d'information, elle permet de détecter une modification de la couche d'information par mesure de la différence entre une clef actuelle et une clef antérieure. La clef peut être par exemple une clef de hachage de la couche d'information géographique. [20] Selon une mise en oeuvre, la métadonnée d'une couche d'information géographique est formulée suivant la norme ISO 19 115. Cette norme abstraite de contenu définit en les organisant par classes toutes les informations que l'on peut mettre à dispositions pour décrire la donnée. Elle présente l'avantage de permettre la modification et l'extension de la métadonnée. De plus, la norme ISO 19 115 s'est affirmée comme une référence pour l'information géographique dans le domaine des métadonnées. [21] BREVE DESCRIPTION DES FIGURES io [022] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Elles montrent : [23] Figure 1 : une représentation d'une couche géographique 15 cadastrale ainsi que les informations correspondantes ; [24] Figure 2 : une représentation schématique des étapes du procédé d'indexation de données géographiques selon un mode de réalisation de l'invention ; [25] Figure 3 : une représentation schématique des interactions entre 20 un agent et un serveur distant de l'invention ; [26] Figure 4: une représentation schématique d'une chaîne de traitement de données géographiques selon l'invention. [27] Les éléments identiques, similaires ou analogues, conservent les mêmes références d'une figure à l'autre. 25 [028] DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION [029] La Figure 1 montre un exemple de couche géographique 19 surfacique portant le nom 23 : « Couche cadastrale ville de Paris ». La couche cadastrale 19 contient dix entités 30-39 représentant des parcelles de terrain. Le nombre 24 d'entités 30-39 ainsi que le nom 23 de la couche géographique 19, son type 25 et ses attributs 26 sont répertoriés dans un fichier de synthèse 28 de la couche géographique 19. Une couche géographique peut être de type surfacique, ponctuel ou linéaire. [030] L'emprise de la couche géographique est définie par le rectangle 20 englobant toutes les entités géographiques 30-39, en variante l'emprise peut prendre toute autre forme qu'un rectangle. Chaque entité 30-39 est décrite par des données géographiques 42 permettant de définir, par exemple, sa forme et ses coordonnées. Ces données géographiques 42 sont stockées dans un fichier descriptif 29 de la couche géographique 19. Le fichier descriptif 29 comporte également quelques informations sur les entités 30-39 telles que le numéro de l'entité, le nom du propriétaire, l'année d'achat ou encore la surface de l'entité. On appelle ces informations les attributs 26 de la couche géographique 19. [031] Le procédé de l'invention, décrit en Figure 2, comporte une première étape de définition 50 de points d'entrée PI. Ces points d'entrée PI permettent d'accéder à tout ou partie des données géographiques 42 stockées dans un lieu de stockage 60-62 accessible depuis le point d'entrée PI. Le lieu de stockage 60-62 peut être un ordinateur ou un serveur contenant des fichiers 60, le point d'entrée PI prend alors la forme d'un chemin racine par exemple du type « D://Données/Mairie/Parcs ». Le lieu de stockage 60-62 peut également être une base de données 61, le point d'entrée PI prend alors la forme d'une arborescence du type : nom du serveur, nom de la base puis nom de l'instance. Le lieu de stockage 60-62 peut être un service internet, le point d'entrée PI prend alors la forme d'un localisateur uniforme de ressource (également appelé « URL »). [032] A partir de ce point d'entrée PI, le procédé de l'invention recherche et détecte 51 les couches géographiques 19 accessibles depuis le point d'entrée PI. La détection 51 peut être effectuée par une analyse de l'entête 51a et/ou une analyse de l'extension 51b et/ou une analyse du contenu 51c des éléments accessibles depuis le point d'entrée PI. La Figure 3 montre que cette étape de détection 51 peut être effectuée par un agent 58 embarqué chez un client 56, par exemple une collectivité territoriale. [033] Ces données géographique 42 détectées 51 sont alors indexées sous forme de métadonnée dans un index de référence 80 construit 52 sur une base de données 66. La base de données 66 peut être disposée sur un serveur distant 55 accessible depuis un service internet 65. La métadonnée d'une couche d'information 19 géographique contient différentes informations telles que : - le chemin physique pour accéder à la couche d'information 19, - l'emprise des données géographique 42, - les informations sémantiques décrivant la donnée géographique 19, par exemple les attributs 26, - le nombre 24 et le types 25 d'entités 30-39, - une clef de contrôle de la couche d'information 19. [34] De préférence, la métadonnée est formulée suivant la norme ISO 19 115 et plus particulièrement par la norme ISO 19 139 définissant une implémentation standardisée au format XML (pour « Extensible Markup Language » ou langage de balisage extensible). [35] La Figure 3 montre que lorsque l'agent 58 détecte 51 une nouvelle couche géographique 19, une nouvelle ligne d'information est crée 68 dans la base de données 66. Les différentes lignes d'information de la base de données 66 permettent de générer un index de référence 80 des données géographiques 42. La clef de contrôle de la couche d'information 19 permet de détecter une modification d'une couche géographique 19 par comparaison 69 de la clef d'un index temporaire 90 disposé sur l'agent 58 avec la clef de l'index de référence 80 disposé sur la base de données 66. La détection d'une modification de la couche d'information 19 peut entrainer un ajout 70 ou une suppression 71 dans l'index de référence 80. Lorsque l'agent 58 à terminer la recherche de couche géographique 19, l'index temporaire 90 peut être mis à jour par un envoi de l'index de référence 80 vers l'agent 58. [36] La Figure 4 montre l'évolution 105 des données géographiques 42 lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention. Dans la première phase 100, les données géographiques 42 sont des données brutes 81 et sont stockées dans au moins un lieu de stockage 60-62. La phase 101 utilise l'étape de définition 50 d'au moins un point d'entrée PI et l'étape de détection 51 de couche géographique 19 pour construire 52 l'index de référence 80. La phase 101 peut être répétée à plusieurs reprises et permet d'obtenir un inventaire exhaustif des données géographiques 42 d'un ou plusieurs organismes, collectivités ou entreprises. [037] La phase 102 décrit le retraitement des métadonnées de l'index de référence 80. Les métadonnées de l'index de référence 80 peuvent être complétées 87 par un personnel technique à l'aide d'une interface utilisateur. Le personnel technique peut ainsi ajouter 70 une information non présente dans les attributs telle que la date de mise à jour de la couche géographique 19. Les métadonnées peuvent également être classées 88 par thématiques afin de faciliter leurs exploitations. De plus, les métadonnées peuvent être validées 89 par un algorithme ou un opérateur afin de conserver uniquement les couches d'information géographique 19 présentant une utilité, le critère d'utilité d'une couche d'information géographique 18 étant défini en fonction d'une application. L'agent 58 peut également générer un index temporaire 90 afin de mettre à jour 91 l'index de référence 80. Toutes ces opérations de la phase 102 permettent d'obtenir un catalogue documenté et à jour 83. [038] La phase 103 décrit un traitement de l'index de référence 80 afin de faciliter son exploitation. Un moteur de recherche 92 est créé pour parcourir l'index de référence 80 en fonction de divers critères tels que : - une zone géographique de recherche de données géographiques 42, par exemple par sélection sur une carte interactive, - un centre d'intérêt, par exemple des canalisations de gaz, - un format de données, - ou toutes les catégories spécifiées par la directive INSPIRE. La directive INSPIRE permettant d'établir une infrastructure d'information géographique dans la Communauté européenne, aux fins des politiques environnementales communautaires et des politiques ou activités de la Communauté susceptibles d'avoir une incidence sur l'environnement. [039] L'utilisateur du moteur de recherche 92 peut rechercher et naviguer dans l'index de référence 80. On entend par « naviguer », la possibilité d'aller d'une donnée géographique 42 à une autre donnée géographique. [40] La phase 104 décrit la diffusion des données géographiques 42 afin de les valoriser 85 à l'extérieur de l'organisme. Dans cette phase 104, les données géographiques 42 sont exportées sur des logiciels tels que Géoportail 96 ou Opendata 97 (marques déposées). Les données géographiques 42 peuvent être également exportées par tout autre moyen de livraison 98. Par exemple, à partir de l'index de référence 80, il est possible de générer un catalogue normalisé sous forme d'un service internet permettant une interopérabilité avec des outils existants comme par exemple GEOSOURCE, ESRI ou tout autre outil normalisé équivalent exploitant notamment le format du catalogue normalisé. Le catalogue normalisé est typiquement formulé avec la norme CSW (pour « Catalogue Services for the Web » en anglais) développé par l'OGC (pour « Open Geospatial Consortium » en anglais). [41] L'invention présente l'avantage de générer un index exhaustif, documenté et à jour d'un ensemble de données géographiques 42 pouvant appartenir à une multitude de couches géographiques 19. De plus, l'invention offre la possibilité d'accéder à la donnée géographique 42 via le chemin d'accès stocké dans la métadonnée associée permettant ainsi de l'extraire, par exemples, dans le but de la représenter graphiquement, de la livrer à un client, ou de l'exploiter pour élaborer une carte. REVENDICATIONS1. Procédé d'indexation de données géographiques (42) caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - définir (50) au moins un point d'entrée (PI) permettant d'accéder à tout ou partie des données géographiques (42) stockées dans un lieu de stockage (60-62) accessible depuis ledit point d'entrée (PI), le point d'entrée (PI) pouvant prendre la forme d'un chemin racine, d'un localisateur uniforme de ressource ou d'une chaîne de connexion en fonction du mode de stockage de la donnée géographique (42), - détecter (51), dans le lieu de stockage (60-62) défini par le point d'entrée (PI), des couches d'information (19) contenant au moins une donnée géographique (42), et - construire (52) un index de référence (80) en ajoutant dans une table, pour chaque couche d'information (19) détectée, une métadonnée caractérisant cette couche d'information (19). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de mise à jour (53) de l'index de référence (80) en comparant un index temporaire (90) avec l'index de référence (80). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de détecter (51) des couches d'information (19) comprend une étape d'analyse de l'entête (51a) de chaque élément contenu dans le lieu de stockage (60-62). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape de détecter (51) des couches d'information (19) comprend une étape d'analyse de l'extension (51b) de chaque élément contenu dans le lieu de stockage (60-62). 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de détecter (51) des couches d'information (19) comprend une étape d'analyse du contenu (51c) de chaque élément contenu dans le lieu de stockage (60-62). 2 9 88881 10 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique contient une information relative au chemin physique pour accéder à ladite couche 5 d'information (19). 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique contient une information relative à l'emprise des données géographiques (42) de la 10 couche d'information (19). 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique contient des informations sémantiques (26) décrivant les données géographiques (42) de 15 la couche d'information (19). 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique contient des informations relatives au nombre (24) et au type (25) d'entités (30-39) dans 20 la couche d'information (19). 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique contient une clef caractéristique de la couche d'information (19). 25 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la métadonnée d'une couche d'information (19) géographique est formulée suivant la norme ISO 19 115.