thème bâtiments version 2 des spécifications introduction séminaire inspire – 7 juillet 2011...
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Thème BâtimentsVersion 2 des spécifications
Introduction
Séminaire INSPIRE – 7 Juillet [email protected]
Plan de la présentation
• Organisation – Générale– Équipe thématique bâtiment
• Données existantes
• Normes existantes
L’organisation générale
Une approche en plusieurs étapes
Directive(2007)
Modelling Framework for INSPIRE
data specifications
(2008)
Data specifications
for the 9 Annex I
data themes(2010)
Data specifications
for the 25 Annex II/III
data themes(2012)
4
Interoperability of spatial data sets and services (Implementing Rule)
(2010..2012)
Les spécifications sont élaborées en utilisant une approche à 3 étapes
Les thèmes INSPIRE• 3 annexes
ANNEXE I 1. Référentiels de coordonnées2. Systèmes de maillage géographique3. Dénominations géographiques4. Unités administratives5. Adresses 6. Parcelles cadastrales7. Réseaux de transport8. Hydrographie9. Sites protégés
ANNEXE II 1. Altitude 2. Occupation des terres 3. Ortho-imagerie 4. Géologie
ANNEXE III1. Unités statistiques2. Bâtiments3. Sols4. Usage des sols5. Santé et sécurité des personnes6. Services d'utilité publique et services publics7. Installations de suivi environnemental8. Lieux de production et sites industriels9. Installations agricoles et aquacoles10. Répartition de la population — démographie11. Zones de gestion, de restriction ou de réglementation et unités de déclaration12. Zones à risque naturel13. Conditions atmosphériques14. Caractéristiques géographiques météorologiques15. Caractéristiques géographiques océanographiques16. Régions maritimes17. Régions biogéographiques18. Habitats et biotopes19. Répartition des espèces20. Sources d'énergie21. Ressources minérales
« Données de référence » « Données environnementales »
Principes généraux
INSPIRE doit être basé sur des données existantes
L’harmonisation dans INSPIRE doit être justifiée par des besoins utilisateurs :- Cas d’utilisation pan-Européens- Cas d’utilisation transfrontaliers use cases- Cas d’utilisation locaux ou nationaux (?)- En lien avec l’environnement
L’harmonisation doit être faisable; les coûts et bénéfices doivent être analysés
Les acteurs d‘INSPIRE
• Thematic Working Groups: TWG
• Pilotes :– CT/CCR (Centre Commun de Recherche)– DT DS (conformité aux documents de la DT DS)– Agence Européenne de l’Environnement (besoins
utilisateurs)
• Support– SDIC/LMO– Projets (e.g. plan4all)
Rôle des TWGs INSPIRE
• Contribuer à l’élaboration des règles de mise en oeuvre sur les spécifications
• Les TWGs doivent fournir une spécification de données (DS : Data Specifications)
• La spécification de données sera convertie en:– Guide technique non obligatoire – Règle de mise en oeuvre obligatoire
Méthodologie générale (tous les TWGs)
Requirements Requirements Requirements As - is analysis
Gap analysis
Use Case Development
Use Case Development
Use Case Development
Use Case Development
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Feature Types
Identification
App Schema Development
App Schema Development App Schema Development
Data Product Specification Development
Implementation , testing and validation
Implementation , testing and validation
Implementation , testing and validation
Implementation , testing and
validation ( using WFS)
Requirements Requirements Requirements As - is analysis
Gap analysis
Use Case Development
Use Case Development
Use Case Development
Use Case Development
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Feature Types
Identification
Requirements and Sp.Object Types
Identification
App Schema Development
App Schema Development App Schema Development
Data Specification Development
Implementation , testing and
Implementation , testing and validation
Implementation , testing and
Implementation , testing and validation
Feuille de route
• Réunion de démarrage : Avril 2010
• Première version de la spécification de données : Octobre 2010
• Revue interne de la première version (DT DS, CT, TWG) : Novembre 2010
• Version 1.9 de la spécification de données : Avril 2011
• Revue interne (v1.9) : Mai 2011
• Version 2 de la spécification de données : Juin 2011
• Revue et tests par les SDIC/LMO: jusqu’à Octobre 2011
• Version 3 de la spécification de données :Avril 2012
• Soumission au Comité INSPIRE : Septembre 2012
Documents de référence des TWGs
• Cadre conceptuel préparé par la DT DS:– D2.3: Description des thèmes – D2.5: Modèle Conceptuel Générique– D2.6 : Méthodologie– D2.7: Encodage des données
• Documents de référence fournis par les SDIC/LMO
• Résultats de l’enquête utilisateurs lancée par le CCR
Composition des TWGs
• Facilitateur – Animateur – Travail basé sur la méthodologie INSPIRE
• Editeur– Modélisation UML, ISO standards– Travail basé sur le Modèle Conceptuel Générique
• Experts thématiques – Connaissance du thème
• Point de contact du CCR
L‘équipe TWG BU• Barlow Simon (Royaume-Uni)• Bergström Eddie (Suède)• Ferencz Zsuzsanna (Hongrie)• Gröger Gerhard (Allemagne)• Johansson Karl-Gustav (Suède) editeur• Kooij Franck (Pays-Bas)• Laurent Dominique (France) facilitateur• Mortier Frédéric (Belgique)• Skeljbo Karen (Danemark)• Taucer Fabio (JRC)• Velasco Amalia (Espagne)• Wysocka Ewa (Pologne)
• Gaffuri Julien point de contact JRC
•
L‘équipe TWG BU
•
Réunion de démarrage – Paris – 10 et 11 Juin 2010
Organisation du TWG BU
• Réunions du TWG BU– Paris : Juin 2010– Barcelone: Septembre 2010– Copenhague : Février 2011 (+ session avec l’Agence Européenne de
l’Environnement)– Londres : Avril 2011
• Téléconférences : toutes les 2 à 3 semaines
• Réunions inter-thèmes– Réunion de démarrage : Avril 2010– Réunion d’harmonisation (après v1) : Décembre 2010– Réunion d’harmonisation (de v1.9 à v2) : Mai 2011
Méthodologie du TWG BU
INSPIRE TWGMotivation
Cas d’utilisation
Besoins utilisateurs
Spécification de données
Contrainte
Données existantes
Support
Normes
Bonnes pratiques
Données existantes
Sources d’information
• Enquête menée par le groupe de travail CadastreINSPIREd!
information générale sur toute l’Europe
• Check-lists:
– Pays représentés dans le TWG BU
– Documents de référence : Norvège
– Membres du WG sur CadastreINSPIREd!
Information détaillée sur
18 pays
Sources d’information
• Au niveau national
– Vue topographique – Vue cadastrale
• Au niveau local
– Manque d’infos générales
– Existence de données 3D
information détaillée disponible
Problème des données raster
Information de l’enquête CadastreINSPIREd (problème des données raster surtout pour
les données cadastrales)
Recherches par le TWG BU
La plupart des pays ont des projets de
vectorisation
Les spécifications INSPIRE sont
seulement pour les données vecteur
Documents de référence
Normes existantes
Périmètre du thème
• Directive INSPIRE– “Geographical location of buildings” Aucune définition des bâtiments
• D2.3 Définition des thèmes des annexes – “A building is a covered facility, usable for the protection of humans,
animals, things or the production of economic goods. A building refers to any structure permanently constructed or erected on its site.”
– Le D2.3 est basé surtout sur des Position Paper (d’avant la Directive)– La description a été modifiée par le TWG BU
Modèle Conceptuel Générique
• Identifiant INSPIRE
Ex: FR.IGN.BDTOPO
Un « data type » est un
attribut complexe / composé
Modèle Conceptuel Générique
• Attributs temporels• Un objet peut avoir plusieurs versions (modifications)• attributs spécifiant les dates d’entrée/sortie des versions d’un objet dans
la base de données du producteur• Ont pour but de permettre la livraison de mises à jour incrémentales
– La multiplicité (1 par défaut) exprime l’existence de l’information dans l’absolu– Le stéréotype « voidable » exprime des attributs conditionnels: à fournir si disponibles ou
dérivables à coût raisonnable
Annexe I
• Data type GeographicalName
Glossaires
• Normes ISO ou CEN
– ISO 6707 (Building and Civil Engineering) : vocabulaire général
– ISO 9836 – prEN 15221-6
• Norme militaire DFDD (DGIWG Feature Data Dictionary )
Mesures (aire, volume)
Classification
• Classification Eurostat des constructions– Inclut les bâtiments et ouvrages d’art
Extrait de la classification
Eurostat
Modèles de données
• Point de vue cadastral : LADM (Land Administration Domain Model), future norme ISO 19152
• Point de vue 3D– IFC (Industry Foundation Class): pour le processus de
construction des bâtiments – CityGML: pour la représentation 3D des villes (dont les
bâtiments)
CityGML est basé sur les concepts ISO et OGC
CityGML candidat naturel pour les bâtis en 3D dans INSPIRE
CityGML
• Un modèle commun pour la représentation et l’échange de données 3D– Géometrie– Sémantique, relations.
• Une norme internationale de l’OGC (Open Geospatial Consortium)
• Un modèle de base avec les informations requises par la plupart des applications + possibilités d’extensions
• Une norme déjà mise en oeuvre – Logiciels Données
• Explications sur City GML dans l’annexe C
La forte influence de CityGML
• La philosophie de City GML :– modèle de base (information requise par beaucoup d’applications)– extensions
• CityGML largement utilisé pour la modélisation de données 3D – Modèles de bâtiment à différent niveaux de detail
La forte influence de CityGML
• Certains concepts de modélisation– BuildingPart
BuildingPart
Forte influence de CityGML
• Quelques concepts de modélisation – ExternalReference :
• Référence à l’objet dans un autre système d’information
• Utilisé pour faire le lien avec l’objet 2D qui a servi à construire l’objet 3D
• Façon d’assurer la cohérence entre différentes vues sur le même objet (obligation explicite de la Directive INSPIRE)
LADM (Land Administration Domain Model)
Point de vue cadastral/légal sur les bâtiments
Ex: un appartement dans un immeuble en
copropriété
Classification Eurostat
La classification Eurostat adoptée en partie (pour l’usage
résidentiel)
Pr EN 15221-6
• Facility Management - Part 6: Area and Space Measurement– Projet de norme du CEN – Obligatoire une fois adoptée– A fourni les valeurs possibles de la surface officielle d’un bâtiment
(et leur définition)
TWG BUCas d’utilisation
Méthodologie• Identifier les principaux domaines d’utilisation
• Trouver des exemples concrets de cas d’utilisation – Enquête lancée par le Centre Commun de recherche – Propositions des membres du TWG BU
• Recueillir les besoins utilisateurs (avec la check-list)
• Analyser les besoins utilisateur
• Proposer un modèle de données pour le thème BU
• Documenter les cas d’utilisation– Futurs– Utilisant le modèle INSPIRE
Domaines d’utilisation
Safety – risk management
Urban expansion
Environment Utility and Governmental
services
Census - Statistics
Communication – Public awareness
Exemples en France
• Risques
Gestion des risques naturels
Marc Léobet Mission de l’Information Géographique
Sécurité de la navigation marine
Jean-Luc Deniel SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine)
Obstacles pour le transport aérien
Véronique Péreira (IGN)
Service de l’Information Aéronautique
Atterrissage de ballons stratosphériques
Luc Lefebvre CNES (Centre National d’Etudes Spatiales)
Risques
Symboles pour les cartes maritimes numériques
(Electronical Navigation Charts)
Prévisions pour les feux de forêt
Extrait des spécifications de la base d’obstacles aériens
Exemples en France
• Environnement
Qualité de l’air Jérôme Cortinovis Air Normand
Thermographie de toit
Jean-Pierre Sabatier
Communauté Urbaine de Bordeaux
Thermographie de façade
Nicolas Paparoditis (IGN)
Mairie de Saint-Mandé
Exposition au soleil (installation de panneaux solaires)
Véronique Pereira (IGN)
Compagnies d’électricité
Exemples en France
• Environnement
Cartes de bruit Véronique Péreira (IGN)
CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment)
Qualité de l’habitat Aline Clozel Direction de l’Urbanisme - Avignon
Etudes sanitaires François Belanger INVS (Institut de Veille Sanitaire)
SIG Historique et Architectural
François Virevialle (IGN)
Ville de Bordeaux
Environnement
Thermographie de façade
Carte de bruit autour d’un aéroport
Exposition au soleil
Exemples en France
• Extension urbaine
Couverture précise d’occupation du sol
Laurent Breton IGN
GéoPLU François Salgé CNIG
Servitudes autour des bases aériennes
Véronique Pereira (IGN)
Service Technique des Bases Aériennes
Projet geoopensim (simulation de développement urbain)
Julien Gaffuri IGN - COGIT
Suivi de l’urbanisme Marie-Christine Combes
Ville de Paris
Extension urbaine
Plan d’usage des sols
Servitudes autour du cône d’envol des avions
Exemples en France
• Infrastructures, services publics
Grille de population pour la couverture en télévision
Laurent Delgado (IGN)
CSA (Conseil Supérieur de l’Audiovisuel)
Efficacité d’une antenne de télécommunication
Laurent Delgado (IGN)
Entreprise de télécommunication
Justifier l’installation d’une nouvelle antenne
Ana-Maria Olteanu France Télécom
Installation d’éoliennes
Tristan Saramon IBERDROLA RENOVABLES FRANCE
Exemples en France
• Infrastructures, services publics
Transports durables Laurent Jardinier CERTU
Modèles 3D pour la gestion de projets immobiliers
Julien Soula CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment)
Inventaire du patrimoine immobilier
Yolène Jahard (IGN)
SNCF
Infrastructures, services publics
Lobe d’irradiation d’une antenne GSM
Projet d’autoroute – Estimation de la population touchée
Exemples en France
• Statistiques
Recensement Odile Rascol INSEE
Statistiques environnementales
Frédérique Janvier SOeS – Ministère du Développement Durable
Définition de zones urbaines
Laurent Delgado (IGN)
INSEE
Exemples en France
• Communication
Territoire 3D Eric Cajoly IGN
Maquette 3D pour gestion et valorisation du territoire
Cédric Grenet Communauté de communes Vallée de Seine – pays de Caux
OpenStreetMap Guillaume Touya
Jean-François Girres
IGN - COGIT
Communication
Utilisation d’un modèle 3D pour un projet de
construction
Extrait des spécifications d’OpenStreetMap
Exemples en France
• Multi-utilisations
Base de données de référence
Jean-Marie Fournillier
Grand Lyon
Base de données de référence
Olivier Banaszak Le Havre
Cas d’utilisation concrets
Safety Urban expansion
Environment Infrastructures
Census - Statistics
Communication – Public awareness
Natural risks (flood, fire, earthquake, landslide)
Human risks (transport)
Prevention / rescue management
Definition of urban areas
Urbanism planning and monitoring
Pollutions (air, noise, sol)
Quality of habitat
Sustainable buildings (energy, …)
Historical interest
Location for new infrastructure
Infrastructure management
Public patrimony management and valorisation
Risk / travel maps
City maps Thematic / tourism maps
3D models
Census Urban units Environmental statistics / Reporting
Check-list
Recueil des besoins utilisateurs avec la
check-list
Environ 80 check-lists remplies (entretiens avec les utilisateurs)
Use cases category
Safety
Urban expansion
Environment
Utilities andGovernmental Services
Statistics
Public awareness
Analyse des besoins utilisateurs
Propagation model
Topographic data
(including Buildings)
Physical phenomenon
data
Extent of physical phenomenon
Exemples: inondations, bruit, lumière, air
• Influence du bâtiment sur un phénomène physique
• Influence du bâtiment sur un phénomène physique
Influence of des bâtiments sur la propagation d’une pollution de l’air
Analyse des besoins utilisateurs
• Influence du phénomène physique sur le bâtiment
Building data
Exemples:
− inondation, incendies, tremblement de terre, bruit , … : vulnérabilité au rique ou à la pollution
− exposition au soleil : capacité à recevoir des panneaux solaires
AnalysisPhysical phenomenon
data
Building vulnerability or
ability
Analyse des besoins utilisateurs
• Modélisation des phénomènes physiques :
− différents modèles plus ou moins détaillés
Données simples (disponibles, peu chères, calculs rapides) => estimation grossière
Données détaillées (peu disponibles, chères, longues à calculer) => estimation fine
3D geometry
Material of roof
Material of walls
Material of structure
…
2D geometry
Height
Date of construction
Date of renovation
OU
Analyse des besoins utilisateurs
SU SU
Données statistique sur des unités statistiques
Zone d’intérêt
Bâtiments
Analyse des besoins utilisateurs• Calculs de population
Exemples: inondation, bruit, pollution de l’air, transport
Analyse des besoins utilisateurs• Calculs de population
-2D geometry
-Localisation
-area
-Number of floors
-Use (residential)
-2D geometry
-Localisation
- area
-Number of floors
- Use
-Residential
-Industrial
-Office
-Retail
-Public services
Population at night Population at day
• Cartographie
Carte de zones inondées
Analyse des besoins utilisateurs
Thermographie de toit (pertes de chaleur)
Extrait de carte marine
Analyse des besoins utilisateurs
• Cartographie (ex : transport aérien ou maritime )
Buildings and constructions
2D geometry
Height
Elevation
Classification according to physical aspect
Name
Les bâtiments et constructions remarquables peuvent être des points de repère (ou des obstacles)
Bâtiments et constructions remarquables (exemples)
Analyse des besoins utilisateurs Définition des aires urbaines/artificielles
Urban atlas (GMES) Carte d’usage du sol
Généralisation cartographique
2D geometry – use – number of floors – condition (functional, in project, ruin,…)
Analyse des besoins utilisateurs Maquettes 3D
Projet de démolition
Communication sur le risque Valorisation du territoire
Analyse des besoins utilisateurs Maquettes 3D
3D geometry
Texture
Textures venant de bibliothèques ou du
monde réel
Analyse des besoins utilisateurs Planification et suivi de l’urbanisme
Etudes temporelles : évolution de la ville
Analyse des besoins utilisateurs Planification et suivi de l’urbanisme
Données cadastrales détaillées pour la gestion urbaine
Analyse des besoins utilisateurs
External Reference on Building
External Reference on Building Unit
Building geometry
Spatial overlay with Cadastral
Parcel
Association to Cadastral Parcel
2D geometry
Date of construction
Date of demolition
Condition (functional, in project, ruin,…)
Official area
Link to building permit (document, external reference)
Access to owner
Analyse des besoins utilisateurs• Recensement de la population et des logements
2D geometry
Residential buildings
Period of construction
State of repair
Number of floors
Use of building
Material
Number of dwellings
Heating / toilet / water (external reference)
Period of construction
State of repair
Number of floors
Use of building
Material
Number of dwellings
Heating / toilet / water
reference data questionnaire
Harmonisation of interest for European user(s)
Harmonisation of interest for national/local user(s)
INSPIRE Directive/GCM
International use cases
European Directives/initiatives
European Directives/initiatives
Local use cases
Wid
ely
avai
labl
eRa
rely
ava
ilabl
e
inspireId
beginLifespanVersion
endLifespanVersion
OtherConstruction
heightAboveGround
elevation
specificInterestconstructionNature
numberOfFloors
currentUse
dateOfConstruction
name
dateOfRenovation
externalReference
numberOfDwellings
Association to CP
heightBelowGround
numberOfFloorsBelowGround
materialOfStructure
materialOfRoof
materialOfFacade
openGroundFloorroofType
Association to AD
officialArea
officialValue
conditionOfConstruction
document
dateOfDemolition
energyPerformance
BuildingUnit
Building/BuildingPart
numberOfBuildingUnits
Harmonisation
at European level
Harmonisation at national/local level
Wid
ely
avai
labl
eRa
rely
ava
ilabl
eOut of INSPIRE
theme BU
Basic
topographic
data
Basic
cadastral
data
Detailed
topographic
data
Owner/tenant
Interior of building
Detailed activity
Core profile Extended profile
Approche par profils
Basic semantic
Rich semantic
2D geometry Core 2D profile (normative)
Extended 2D profile
(illustrative)
3D geometry Core 3D profile (normative)
Extended 3D profile
(illustrative)
Documentation des cas d’utilisation – (annexe B)
Plan de la présentation
• Le profil de base (“core2D”) et autres aspects de la spécification
• Les autres profils– Extended 2D– Core 3D– Extended 3D
Le profil de base
Autres aspects de la spécification
Approche par profil
Basic semantic
Rich semantic
2D geometry Core 2D profile (normative)
Extended 2D profile
(illustrative)
3D geometry Core 3D profile (normative)
Extended 3D profile
(illustrative)
Le profil de base (core 2D)
• Contenu : informations– en 2D ou en 2,5D– requises par beaucoup de cas d’utilisation– généralement disponibles – dont l’harmonisation est pertinente au niveau Européen
• Besoins utilisateurs variés, données existantes hétérogènes
Un modèle relativement flexible • Beaucoup d’attributs sont “voidable”
• La plupart des code lists sont extensibles
• Plusieurs valeurs possibles pour certains attributs => à documenter
Profil Core 2D
Le périmètre du thème Building a été élargi pour inclure la
classe OtherConstruction
(e.g.ponts, barrières environnementales,
constructions élevées)
Extension du périmètre
• Directive INSPIRE– “Geographical location of buildings” Ne donne aucune définition des bâtiments
• D2.3 Définition des thèmes des annexes – “A building is a covered facility, usable for the protection of humans, animals, things or the
production of economic goods. A building refers to any structure permanently constructed or erected on its site.”
• Cas d’utilisation– Besoins d’information sur les bâtiments
– Besoins d’informations sur des constructions
Extension du périmètre
• Spécification de données BU– Le périmètre du thème a été élargi pour satisfaire les besoins utilisateurs – Nouvelle description:
• Considered as under scope of the theme Buildings are covered constructions above and/or underground which are intended or used for the shelter of humans, animals, things, the production of economic goods or the delivery of services and that refer to any structure permanently constructed or erected on its site.
– Principales différences• Pas besoin de toit/couverture (ex: stade, amphithéâtre, …)• “intended or used” (ex: bâtiments en projet, en construction ou inutilisables)• “delivery of services” (ex: communication, tourisme, environnement)
Extension du périmètre
• Classe d’objets : OtherConstruction
Profil Core 2DLes attributs communs à
OtherConstruction et AbstractBuilding
sont factorisés sous la classe
AbstractConstruction
Seulement 3 classes d’objets instanciables
-Building
-BuildingPart
-OtherConstruction
Attributs communs aux
classes Building et BuildingPart
Building – BuildingPart
BuildingPart
A documenter par le producteur de données (annexe D)
Ce bâtiment peut être considéré comme l’agrégation de 3
BuildingParts
Geometry
Représentation multiple autorisée Géometrie de référence à utiliser
pour les requêtes et la visualisation
Données 2,5 D aussi incluses
Elevation
Plusieurs valeurs de l’altitude autorisées
ElevationCRSReference
Elevation
• Data type ElevationCRSReference– Importé du thème Altitude => cohérence inter-thème
EVRS recommandé
mais certaines communautés
(marine, aviation) ont
des pratiques différentes
Elevation
• Data type ElevationCRSReference– Assez complexe => un exemple de mise en oeuvre est donné
(clause « data capture)
HeightAboveGround
Attributs temporels
• Informations temporelles– Dans le monde réel– Dans la base de données
Monde réel
Base de données
Exemples dans la clause « data capture »
Classification des bâtiments
• Situation actuelle : classification selon– L’activité hébergée par le bâtiment (pour des applications de gestion)
– L’aspect physique (pour des applications de cartographie)
Basé sur la classification
Eurostat
Plus information dans les thèmes AF, PF et US
Basé surtout sur les cas d’utilisation
internationaux (transport maritime et aérien)
Les 2 code lists sont extensibles par les Etats Membres
Référence externe
• Permet le lien avec des informations relatives au même bâtiment dans d’autres bases de données– Géographiques
– Littérales : registre cadastral, base de permis de construire, ….
Référence externe: pas d’identifiant thématique sur les bâtiments en France ?
ex : identifiant dans le système d’information
externe
Profil de base - Bilan
• Un modèle de données relativement simple– Une quinzaine d’attributs portés par la classe Building– Permettant de répondre à la plupart des cas d’utilisation (au moins de façon grossière)– Certains de ces attributs sont des data types (attributs composés)
• valeur de l’attribut
• métadonnées sur cette valeur
=> permet une certaine flexibilité pour rendre conformes les données existantes
– Une certaine complexité héritée d’autres thèmes• ElevationCRSReference
• GeographicalName
– Les code lists sur la classification des bâtiments sont extensibles par les Etats Membres
Autres clauses
• Qualité: des besoins utilisateurs variés – Bâtiments nécessaires : selon cas d’utilisation
• Tous• Ceux abritant des activités humaines (gestion) • Bâtiments remarquables (cartographie)
– Plusieurs niveaux de détail sont pertinents – BU représentés par des points– BU représentés par des polygones
Géométrie généralisée Géométrie détaillée
– BU représentés en 3D
Pas de recommandation sur la qualité
Autres clauses
• Métadonnées:
– Ensemble d’éléments de métadonnées commun à tous les thèmes INSPIRE
– Formulaire pour information additionnelle (annexe D)
Autres clauses
• Formats– Spécifications:
• GML 3.2.1• Obligatoire dans le document de spécification
– Règle de mise en oeuvre• Pas d’obligation de format• GML3.2.1 ou un autre format (à condition de donner les règles
d’encodage)
Autres clauses
• Représentation: – Pour services de visualisation– Légendes simples
Feature type BuildingFeature type BuildingPart
Autres clauses
• Saisie des données :– Conseils pour appliquer la spécification– Points pouvant poser problème
Exemple d’appariement
Point à commenter : articulation avec les “Facilities”
• Approche actuelle du TWG BU
Classification Eurostat
A compléter par le thème PF
A compléter par le thème US
A compléter par le thème AF
Pas d’information sur les écoles, les hôpitaux, les musées , … dans le thème BU
Articulation avec les “Facilities”
• Approche actuelle par le TWG BU: – Bénéfices
• Liste simple facile à utiliser par la plupart des producteurs de données• Cohérence avec la structure des thèmes de la directive INSPIRE
– Coûts • Dans les données existantes, information sur les services publics est porté par les
bâtiments• Les producteurs de données devront dupliquer cette information dans plusieurs thèmes
pour être conforme à INSPIRE (surtout BU et US)
• Pas de consensus au sein du TWG BU– Certains membres sont en faveur d’une classification plus détaillée des bâtiments
Articulation avec les “Facilities”
• Problèmes techniques: quelques incohérences • Problème politique
– Responsabilités à définir au niveau des Etats Membres• Quel(s) producteur(s) de données pour le thème BU ?
• Quel(s) producteur(s) de données pour le thème US?
Lire aussi les spécification des thèmes “Facilities” (surtout services publics)
Quelle organisation nationale ?
Points à commenter
• Problèmes de faisabilité
• Statut des code lists (extensible ou pas par les Etats Membres)
Changements dans le Modèle Conceptuel Générique relatifs aux code lists : ouverts aussi à commentaires
Problèmes de gestion des code lists, en particulier des code lists hiérarchiques : à surveiller au niveau national
Les autres profils
Approche par profil
Basic semantic
Rich semantic
2D geometry Core 2D profile (normative)
Extended 2D profile
(illustrative)
3D geometry Core 3D profile (normative)
Extended 3D profile
(illustrative)
Harmonisation
at European level
Harmonisation at national/local level
Wid
ely
avai
labl
eRa
rely
ava
ilabl
eOut of INSPIRE
theme BU
Basic
topographic
data
Basic
cadastral
data
Detailed
topographic
data
Owner/tenant
Interior of building
Detailed activity
Core profile Extended profile
Profil Extended 2D
• Les modèles UML d’INSPIRE sont extensibles par les fournisseurs de données– Recommandations du Modèle Conceptuel Générique
• Possibilité d’ajouter de l’information• Interdiction de modéliser d’une autre façon ce qui est déjà dans INSPIRE
• Le profil Extended 2D est un réservoir d’extensions possibles– À utiliser en entier ou en partie (ex: seulement 1 ou 2 attributs)– Caractère non normatif (simple recommandation)– D’autres extensions sont possibles
Profil Extended 2D
• Attentes du TWG BU– Court terme: extensions volontaires sur les données cadastrales– Long terme:
• extensions volontaires sur les données topographiques détaillées de données
• Les extensions sont des candidats pour une mise à jour éventuelle de la règle de mise en oeuvre
– Prise en compte des extensions proposées, sauf si meilleure solution• Manque de pratique existante sur certains aspects
Profil Extended
2D
Nouvelle classe d’objets
BuildingUnit: subdivision d’un
bâtiment homogène quant aux aspects de
gestion.
Association to CP
Association to AD
Profil Extended 2D
Attributs relatifs to à l’architecture du
bâtiment
Attributs relatifs à la gestion du bâtiment (données
cadastrales)
Profil Extended 2D
Possibilité d’attacher des documents
Prise en compte éventuelle du
«crowd-sourcing »
Profil Extended 2D
Le data type regroupe la valeur de l’attribut et la métadonnée (ici, ce que représente l’attribut)
Profil Extended 2D
Objectif : encourager l’enregistrement des résultats des diagnostics énergie
Profil Extended 2D
Point à commenter– Statut des données cadastrales
• Données cadastrales– building units
– Liens vers les adresses et les parcelles cadastrales p
– official area
– official value
• Bénéfices: donne de la flexibilité aux Etats Membres pour adapter le modèle INSPIRE au contexte et à aux règlements nationaux
• Risque : aucun effort (pas de budget) n’est consacré à rendre les données cadastrales conformes à un modèle non-normatif
Approche par profil
Basic semantic
Rich semantic
2D geometry Core 2D profile (normative)
Extended 2D profile
(illustrative)
3D geometry Core 3D profile (normative)
Extended 3D profile
(illustrative)
Profil Core 3D
• Objectif:– Fournir aux producteurs de données 3D un profil leur permettant
d’être conforme à INSPIRE– Sans avoir à « aplatir » leurs données
• Le profil Core 3D est le plus simple possible– Sémantique de base du profil Core 2D– Niveau de détail 1 de City GML
class BuildingsCore3D
«type»Geometric primitiv e::GM_Solid
+ area() : Area+ boundary() : GM_SolidBoundary+ GM_Solid(GM_SolidBoundary*) : GM_Solid+ volume() : Volume
Name: BuildingsCore3DAuthor: karjohVersion: 1.9Created: 2010-09-23 16:52:12Updated: 2011-04-28 11:51:44
«featureType»AbstractConstruction
+ horizontalGeometryEstimatedAccuracy: Length+ verticalGeometryEstimatedAccuracy: Length [0..1]
«featureType»OtherConstruction
+ constructionNature: ConstructionNatureValue
«featureType»Core2DAbstractBuilding
«voidable»+ currentUse: CurrentUseValue [0..*]+ numberOfBuildingUnits: Integer [0..1]+ numberOfFloorsAboveGround: Integer [0..1]+ specificInterest: SpecificInterestValue+ numberOfDwellings: Integer [0..1]
«featureType»BuildingsCore2D::AbstractConstruction
+ inspireId: Identifier
«voidable»+ elevation: Elevation [0..*]+ dateOfConstruction: DateTime [0..1]+ dateOfDemolition: DateTime [0..1]+ dateOfRenovation: DateTime [0..1]+ heightAboveGround: HeightAboveGround [0..*]+ name: GeographicalName [0..*]+ conditionOfConstruction: ConditionOfConstructionValue
«voidable, l ifeCycleInfo»+ beginLifespanVersion: DateTime+ endLifespanVersion: DateTime [0..1]
«featureType»Building
«featureType»BuildingPart
0..*
lod1Solid
1
0..*
Profil Core3D
Basé sur LoD 1 de CityGML (le
plus simple)
Attributs de précision géométrique portés
directement par l’objet
Approche par profil
Basic semantic
Rich semantic
2D geometry Core 2D profile (normative)
Extended 2D profile
(illustrative)
3D geometry Core 3D profile (normative)
Extended 3D profile
(illustrative)
Profil Extended 3D• Basé sur:
– Les niveaux de détail 1, 2 et 3 du modèle de bâtiment de CityGML (descriptions + ou – détaillées de l’extérieur du bâtiment)
– La possibilité d’attacher des textures (simplification du modèle d’apparence de City GML)– La sémantique de base du profil Core2D
• Raisons de lisibilité• + 2 attributs du profil Extended2D
• Le profil Extended 3D est un réservoir d’extensions possibles pour les données 3D– À utiliser en entier ou en partie (ex : ne pas inclure LoD3 et/ou textures)– Caractère non normatif (simple recommandation)– D’autres extensions sont possibles
• Niveau 4 de City GML (intérieur du bâtiment)• Sémantique du profil Extended 2D• …
Profil Extended 3D
Dans une même base de données, il faut y avoir des bâtiments en LoD1, LoD2, LoD3.
Un même bâtiments peut être représenté à divers niveaux de détail
Profil Extended 3D
LoD3
LoD1
LoD2
Profil Extended
3D
Attributs hérités du profil Extended 2D
Pour les bâtis ouverts (stade, hangar)
=> Calcul de volume
Profil Extended
3D
Texture spécifique: photo du bâtiment
Texture typique: bibliothèque
d’images
Profil Extended 3D
Matrice de transformation entre coordonnées image
et coordonnées terrain
Conclusions
Conclusion : niveau de détail
• Des profils normatifs basiques– Données 2D ou 2,5D– Données 3D
• Des possibilités d’avoir plus de détails– Extensions prédéfinies (profils étendus 2D et 3D)– Extensions libres (e.g. code lists)– Mécanismes pour attacher des informations d’autres
thèmes ou hors INSPIRE• Géométrie - référence externe• Adresse - document
Conclusion : flexibilité
• Approche par profils– Normatif– Non-normatif
• Attributs de type « data type » : valeur + métadonnées
Un document long à lire mais s’adaptant à différents cas et donc facile à mettre en œuvre (?)
INSPIRE
Commentaires et tests
Pierre-Jean L’HorsetProjet INSPIRE@IGN
Sommaire• Calendrier• Relecture• Tests• Méthodologie• Outils• Retour d’expérience IGN (annexe I)
Calendrier• Novembre 2009 : constitution des TWG
• 20 Juin 2011 : publication des versions 2.0 pour appel à commentaires
• 21 octobre 2011 : fin de la phase d’appel à commentaires
• 20 avril 2012 : publication des versions 3.0• Octobre 2012 : amendement du
règlement sur l’interopérabilité pour les annexes II et III
Relecture• Tableau fourni par la Commission
européenne pour les commentaires
Tests• Publication par la CE d’un document
d’appel à participation aux tests, Testing Call for Participation :– Tests de transformation (« feasibility
testings »)– Tests d’application (« fitness for
purpose testing »)– Analyse Coût-Bénéfice
• Tests de transformation priorisés, les données transformées pouvant ensuite servir à des tests d’application
Tests de transformation• Peuvent être réalisés à plusieurs
niveaux :– Tableaux de correspondances ou règles de
transformation– Implémentation des règles de
transformation dans un outil ou un service– Transformation effective des données– Validation des données transformées par
rapport au schéma d’encodage GML– Traitement des données transformées via un
service en réseau INSPIRE (ex : WFS)
Tests de transformation• Les tests permettent de mettre en avant
les éléments des spécifications posant problème lors de la transformation=> Ils doivent alors être notifiés dans les commentaires à envoyer à la CE
• Les données transformées servent de point de départ aux tests d’application
• Le temps nécessaire à la transformation des données est un élément à intégrer à l’analyse cout-bénéfice
Tableaux de correspondances• Pas de modèle proposé par la CE• La documentation des tableaux dépend
de la méthodologie employée pour leur construction
• La CE recommande l’emploi de niveaux de transformation (renommer une classe ou un attribut / dérivation simple / …)=> Development of Technical Guidance for the INSPIRE Transformation Network Service - State Of The Art Analysis:http://inspire.jrc.ec.europa.eu/documents/Network_Services/JRC_INSPIRETransformService_SAA_v2.pdf
Tableaux de correspondances• Exemples de méthodes de création
de tableaux :– INSPIRE Schema TNS: Development of
Technical Guidance for the INSPIRE Transformation Network (Chapter 3.1.3 Model Mapping Definitions)
– ESDIN: D10.3 version 1.1 Draft transformation specification per NMCA (Chapter 4 Mapping descriptions for transformation column)
– EURADIN: Intermediate Deliverable WP 3 Address Data Model Report (Chapter 2.1.1 INSPIRE data model matching)
Implémentation des règles de transformation
• Pas de recommandation• 2 types d’implémentation :
– A la volée (en ligne) : pas de stockage des données dans le format INSPIRE
– Dans une chaîne de transformation :• Ad-hoc : les données sont transformées en
faisant suite à une requête et ne sont pas stockées au format INSPIRE
• A intervalles (ir)réguliers : les données sont transformées et stockées dans le schéma INSPIRE
Tests d’application• Les données transformées
constituent le point de départ des tests d’application :– En étudiant un cas d’utilisation déjà
existant sur le thème ou inter-thème– En créant un cas d’utilisation mettant
en œuvre les données transformées
Analyse Coût-Bénéfice• Lors d’un test de transformation, les
éléments à prendre en compte peuvent être :– Temps nécessaire à la transformation des
données– Temps nécessaire pour développer des outils
de transformation réutilisables– Evaluation de la qualification et de l’expérience
du personnel capable de réaliser les transformations
– Coût des éventuels investissements (hardware, software, formation…)
Délivrables• Rapport de test détaillant :
– Participants et leur rôle– Organisation des tests / données, outils et
méthodologie employés– Produits créés en sortie des tests et leur
utilisation éventuelle en cas de tests d’application
– Eléments pour l’analyse coût-bénéfice
• Fichier de commentaires reprenant les éléments bloquants
• Résultats des tests, données transformées
Bénéfices retirés de la participation aux tests
• Compréhension approfondie des spécifications à un stade intermédiaire
• Possibilité de partager l’expérience des tests avec les autres participants
• Appréhender les différences entre les schémas données propriétaires et INSPIRE
• Influencer l’élaboration des spécifications INSPIRE
A ce titre, les tests peuvent éventuellement se terminer en dehors de la période d’appel à commentaires, l’expérience fournie sera toujours intéressante
Participants déclarés aux tests sur le bâtiment
• 16 participants déclarés pour les tests de transformation=> dont 1 en France
• 5 participants déclarés pour les tests d’application=> 0 en France
Outils• Outils propriétaires :
– FME (Safe)– GoPublisher (Snowflake)– Radius Studio (1Spatial)– …
• Développements internes• Outils libres
Ex : HUMBOLDT(http://community.esdi-humboldt.eu/)
Le projet Humboldt• Projet GMES (Global Monitoring for
Environment and Security)• Financé à 50% par la Commission Européenne• Durée de 4 ans, a commencé en Septembre
2006• Extension de 6 mois (mars 2011)• Objectifs:
– Contribuer à la mise en oeuvre de l’Infrastructure de Données Géographiques Européenne
• Avec INSPIRE comme cadre règlementaire • En se concentrant sur le processus d’harmonisation des
données• En développant des outils open-source et basés sur des
standards
Les composants d‘HUMBOLDT
HUMBOLDT Conceptual Schema
Transformer
HUMBOLDT Conceptual Schema
Transformer
HUMBOLDT Coordinate
Transformation Service
HUMBOLDT Coordinate
Transformation Service
HUMBOLDT Edge Matching
Service
HUMBOLDT Edge Matching
Service
Desktop GIS or
GIS-Client
Desktop GIS or
GIS-Client
HUMBOLDT Workflow Design andConstruction Service
HUMBOLDT Workflow Design andConstruction Service
HUMBOLDT Language
Transformation Service
HUMBOLDT Language
Transformation Service
HUMBOLDT GeoModel Editor
HUMBOLDT GeoModel Editor
HUMBOLDT Alignment Editor
(HALE)
HUMBOLDT Alignment Editor
(HALE)
HUMBOLDT Mediator Service
HUMBOLDT Mediator Service
Database/Repository
Database/Repository
HUMBOLDT Tools
HUMBOLDT Services
GI data integrator/ GIS developer
GI data integrator
GI data integrator/ GIS developer
End user of geodata or spatial information
configure/store model
provide data/ modelsDatabase access
involve mediator for process execution or directly access single services
execute services
specify workflow
specify schema translation
specify target
Provideworkflow definition
provide transformation specification
external servicesexternal services
Transformation de schéma avec Humboldt : principe
HALE CSTSource schema
(GML)
Target schema (GML)
Mapping rules (OML)
Source data (GML)
Transformed data (GML)
OML : Ontology Mapping Language
CST: Conceptual Schema Transformer
HALE interface
Schema explorer : to define mapping rules
between schemas
Map Viewer : to view source
and transformed
data
To manage tasks.
To manage the mappings
already done
Correspondances entre schémas
Correspondances entre schémas
Retour d’expérience• L’IGN a réalisé des tests de
transformation pour les données de l’annexe I :– Tableaux de correspondances– Transformation hors-ligne– Mise à disposition en ligne au format
GML
Tableaux de correspondances
Tableaux de correspondances
Transformations de schémas Outils et expériences
Avril 2010
Base de données
–structure IGN
Base de données – structure INSPIRE
PostGre – BD relationnelle
Données IGN -
Shapefile
Scripts SQL
Deegree
Requête utilisateur
Données en GML – schéma
INSPIRE
Schéma INSPIRE
(GML)
Hors-ligne En ligne (à la volée)
Résultats des tests pour l’annexe I
• Les opérations les plus utilisées sont :– Renommer une classe ou un attribut– Reclassifier des valeurs possibles d’attributs– Traiter des valeurs manquantes
• Quelques problèmes rencontrés:– Le traitement des relations (selon les outils)– Les opérations d’agrégation (problème de l’identifiant)– Les correspondances approximatives
• Les transformations à la volée posent le problème de transformation de la requête
Opérations prévues pour les annexes II et III
• Concernant 5 thèmes impactant les données IGN :– Relecture des spécifications– Tableaux de correspondance– Chaîne de transformation
(PostgreSQL)– Mise à disposition en GML
(GeoServer WFS)
Merci de votre attention
Pour toute question, vous pouvez contacter l’équipe projet INSPIRE@IGN via l’adresse [email protected],
et retrouver les renseignements concernant INSPIRE sur le site internet INSPIRE de l’IGN :
http://inspire.ign.fr/