# Reconstitution automatique de la généalogie des parcelles et des bâtiments à partir de sources historiques

Solenn Tual

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Solenn Tual. Reconstitution automatique de la généalogie des parcelles et des bâtiments à partir de sources historiques. 32e Journées de la Recherche UGE-IGN-ENSG & Journée des doctorants de l'école doctorale MSTIC, Mar 2023, Champs-sur-Marne, France. 2023. [hal-04119250](https://hal.science/hal-04119250)

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Submitted on 6 Jul 2023

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# RECONSTITUTION AUTOMATIQUE DE LA GÉNÉALOGIE DES PARCELLES ET DES BÂTIMENTS À PARTIR DE SOURCES HISTORIQUES DES CADASTRES ANCIENS AUX RÉFÉRENTIELS DE DONNÉES GÉOGRAPHIQUES MODERNES

IGN
INSTITUT NATIONAL
DE L'INFORMATION
GÉOGRAPHIQUE
ET FORESTIÈRE

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

AGENCE
INNOVATION
DÉFENSE

Solenn Tual
LaSTIG, Univ. Gustave Eiffel,
IGN-ENSG

<figure><img src="image_3.png" /></figure>

Mathématiques et STIC

<figure><img src="image_4.png" /></figure>

Université
Gustave Eiffel

## Contexte

Les progrès rapides apportés par les réseaux de neurones profonds dans le domaine de l'extraction d'informations à partir de sources non structurées (textes et images) ouvrent de multiples possibilités quant à la production automatique de données à partir de ces documents encore inexploités.

## Objectifs

* Mise en place d'une chaîne de traitement automatique pour procéder à l'extraction des informations contenues dans les documents du cadastre ancien ;

* Structuration des données extraites sous la forme d'un graphe de connaissance géohistorique.

## Applications

* Constitution de bases de données spatio-temporelles permettant de suivre l'évolution de l'occupation du sol pour des périodes antérieures à la couverture globale du territoire par photographie aérienne et ainsi de contribuer à la cartographie de l'Anthropocène dès le XIXème siècle ;

* Enrichissement des attributs relatifs aux dates des bâtiments dans les bases de données de l'IGN, utiles à la mise en oeuvre des politiques de rénovation thermique et au suivi de l'artificialisation des sols ;

* Valorisation d'un important patrimoine cartographique et archivistique.

## Sources historiques

Le cadastre napoléonien est le premier cadastre parcellaire produit en France entre 1808 et 1850. Il est composé, pour chaque commune, de quatre types de documents.

* Le tableau d'assemblage : plan général de la commune, divisée en sections, généralement à l'échelle 1/10 000, qui représente l'assemblage des feuilles du plan parcellaire.

* Les plans parcellaires : plans représentant en détail les parcelles (numérotées) et bâtiments d'une portion de la commune. Il peut être réalisé aux échelles 1/2 500 (cas général), 1/1 250 (zones urbaines ou rurales denses) ou 1/5 000 (zones très peu denses).

* Le tableau indicatif des propriétaires et propriétés foncières (état de section) : tableau détaillant les informations associées à chaque parcelle à la date de production du plan (propriétaire, nature de l'occupation du sol, superficie, montant de l'impôt).

* La matrice des propriétaires : document divisé en deux parties. La liste alphabétique des propriétaires associe à chaque nom le ou les numéros de folios (pages) qui détaillent les transactions foncières de chaque individu.

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Tableau d'assemblage de la commune de Marolles-en-Brie.</figcaption></figure>

Sources : 3P 193, 3P 197, 3P 387, 3P 388.
Archives Départementales du Val-de-Marne.

Extrait de la table
alphabétique des
propriétaires.

## Chaîne de traitement

<figure><img src="image_6.png" /></figure>

## Verrous et méthodes envisagées

* **Vectorisation** : Approche de segmentation automatique des plans à l'aide de réseaux de neurones profonds [1] adaptée aux plans du cadastre ancien. Validation participative ;

* **Géoréférencement** : Détection automatique des points de contrôle à partir des angles des objets vectorisés [3] sélectionnés selon leur pertinence. Adaptation à des cartes à très grande échelle ;

* **Détection du texte sur les cartes** : toponymes [2] et des numéros des parcelles manuscrits de typographie et lisibilité variable ;

* **Détection de la structure des tableaux** [4] ;

* **Transcription du texte manuscript** : Modèles d'HTR (Handwritten Text Recognition) utilisés avec des documents du XIXème siècle.

## Variabilité des sources

La mise en place d'une chaîne de traitement des cadastres anciens nécessite d'établir des méthodes résistantes aux multiples variabilités de ces sources :

<table><thead><tr><th>Production</th><th>Conservation</th><th>Numérisation</th></tr></thead><tbody><tr><td>Qualité géométrique</td><td>Nombreuses modifications des tableaux</td><td>Résolution numérique variable</td></tr><tr><td>Méthodes, outils</td><td>Documents très manipulés</td><td>Numérisation d'une sélection de documents</td></tr><tr><td>Rigueur des levés</td><td>Conditions de conservation variables</td><td></td></tr><tr><td>Etalement temporel des levés</td><td>Disparition de certains documents</td><td></td></tr><tr><td>Nombreux opérateurs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Evolution des règles de production</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

## Informations

* Thèse financée par l'IGN et l'Agence d'innovation de défense (AID)

* Laboratoire : LaSTIG, Univ. Gustave Eiffel, IGN-ENSG

* Encadrement : Nathalie Abadie (IGN), Joseph Chazalon (EPITA), Bertrand Duménieu (EHESS), Julien Perret (IGN)

* Avec les Archives Départementales du Val-de-Marne (94)

## Références

[1] Y. Chen, E. Carlinet, J. Chazalon, C. Mallet, B. Duménieu, and J. Perret. Vectorization of historical maps using deep edge filtering and closed shape extraction. In *ICDAR 2021*, volume 12824 of *Lecture Notes in Computer Science*, pages 510–525, 2021.

[2] L. Lenc, J. Martínek, J. Baloun, M. Prantl, and P. Král. Historical map toponym extraction for efficient information retrieval. In *Document Analysis Systems*, volume 13237, pages 171–183, 2022.

[3] J. Luft and J. Schiewe. Automatic content-based georeferencing of historical topographic maps. *Transactions in GIS*, 25(6):2888–2906, 2021.

[4] J. Ziomek and S. E. Middleton. GloSAT historical measurement table dataset: Enhanced table structure recognition annotation for downstream historical data rescue. In *Historical Document Imaging and Processing 2021*, pages 49–54, 2021.