Propriétés de structure d’un MNT

Les propriétés d’un jeu de données de MNT sont définies lors de différentes étapes du processus de création du jeu de données de MNT. Vous trouverez ci-dessous la description des propriétés de structure d’un jeu de données de MNT.

Espacement moyen des points 

Lors de la création d’un jeu de données de MNT, vous devez indiquer l’espacement moyen des points des mesures en entrée. Le jeu de données de MNT utilise ces informations pour définir un système de tuilage horizontal dans lequel les mesures en entrée sont divisées. L’espacement moyen des points est utilisé comme un moyen de regrouper les points constitutifs d’un système de tuilage virtuel. L’origine du système de tuilage est basée sur le domaine du jeu de classes d’entités. Indiquez l’espacement dans les unités horizontales du jeu de classes d’entités cible. Ce système constitue l’un des mécanismes utilisés par le MNT pour améliorer les performances des requêtes spatiales. Il facilite également le fractionnement des données en unités gérables. Dans la plupart des cas, le système de tuilage est interne et géré par un MNT. Cela vous évite de devoir procéder, vous-même, au tuilage et à la segmentation de ces données.

En règle générale, l’espacement moyen des points est défini dans le cadre du processus d’approvisionnement en données et enregistré sous la forme de métadonnées. Si vous ne connaissez pas l’espacement moyen des points de vos données, vous devez le déterminer. L’espacement moyen idéal pour un MNT est celui qui représente la distance la plus courante entre des points et des sommets. Ainsi, il est possible que certains points soient proches (0,2 mètre, par exemple), tandis que d’autres soient très éloignés (par exemple, 5 mètres). Cependant, si la grande majorité des points sont espacés d’environ 2 mètres, il est conseillé d’opter pour cette valeur. Les points aberrants doivent avoir peu d’influence, voire aucune. Lorsque vous travaillez avec des données issues de différents jeux de données à diverses résolutions, utilisez le plus petit espacement des points de tous les jeux de données concernés. Utilisez l’outil Point File Information (Informations du fichier de points).

Source hauteurs

Lorsque vous ajoutez une classe d’entités à un MNT, vous devez indiquer si elle comporte ou non des valeurs Z et, le cas échéant, préciser leur provenance. Dans le cas d’entités 3D, les valeurs Z résident avec la géométrie de forme. Indiquez le champ Shape (Forme) comme source, dans la mesure où il s’agit d’une référence à la géométrie. Pour déterminer s’il s’agit d’une classe d’entités 3D, consultez l’onglet Source de la boîte de dialogue Layer Properties (Propriétés de la couche) de la classe d’entités dans ArcGIS Pro.

Type d’entité de surface (SFType)

Lorsque vous ajoutez une classe d’entités à un MNT, vous devez indiquer son type d’entité de surface. Celui-ci permet d’établir le rôle que joue la classe d’entités dans la définition de la surface du jeu de données de MNT. Il existe des points cotés, des lignes de fracture et plusieurs types de polygones. Les lignes de fracture et les polygones comportent également des qualificateurs rigides et malléables. Ces derniers indiquent à la méthode d’interpolation par voisins naturels si la surface recouvre les entités de manière lisse (malléable) ou avec une discontinuité potentiellement brusque (rigide). Les jeux de données de MNT peuvent être créés à partir de divers types de données. Il peut s’agir de points lidar et sonar, de lignes de fracture et de points dérivés de la photographie stéréoscopique, ainsi que d’autres formes de données d’enquête. Les types de géométrie pris en charge sont les points, les multi-points, les lignes et les polygones.

Points cotés

Les classe d’entités points et multi-points ne peuvent être représentées que sous forme de points cotés. Le type d’entité de surface point coté permet de stocker de nombreux points dans une seule ligne de base de données. Les points servent à enregistrer des sommets et des dépressions spécifiques à la surface, ainsi que des échantillons non liés aux entités à un espacement minimum prédéfini, afin de respecter les exigences en termes de précision du projet. Nombre de capteurs de nouvelle génération, tels que les lidar, peuvent générer de vastes matrices de points cotés permettant d’obtenir des jeux de données de MNT haute résolution. Des formats de fichiers de données, tels que LAS, peuvent généralement être chargés dans des classes d’entités multi-points de la géodatabase, puis être utilisés comme sources de données pour créer un jeu de données de MNT. L’outil LAS To Multipoint (LAS vers multi-points) est disponible pour charger des jeux de données LAS dans la géodatabase.

Lignes de fracture

Les lignes de fracture sont des lignes dont la hauteur (Z) est enregistrée au niveau de chaque sommet. Elles deviennent des séquences d’un ou plusieurs tronçons de triangle. Les lignes de fracture représentent en général des entités naturelles telles que les lignes de crête ou des entités construites (routes, par exemple).

Polygones de découpage

Ces polygones permettent de définir des limites pour des surfaces de MNT. Ils sont nécessaires lorsqu’une zone de données présente une forme irrégulière. En l’absence de polygone de découpage, la zone de données serait convexe.

Polygones d’effacement

Ces polygones définissent des trous dans un MNT. Ils servent à représenter des zones pour lesquelles vous ne disposez d’aucune donnée ou ne souhaitez aucune interpolation. Ils se présentent sous la forme de vides et l’analyse les considère comme des zones de NoData.

Polygones de remplacement

Les polygones de remplacement définissent des zones de hauteur constante. Ces polygones sont généralement utilisés pour représenter des plans d’eau ou des entités plates résultant d’une intervention humaine. Il est préférable de les utiliser lorsqu’ils sont susceptibles de contenir d’autres mesures de hauteurs différentes et que vous souhaitez les réinitialiser. Si vous savez que ces zones ne contiennent aucune mesure contradictoire, ajoutez les entités en tant que lignes de fracture plutôt qu’en tant que polygones de remplacement, dans la mesure où cela requiert moins de travail dans le triangulateur et où elles seront ajoutées plus rapidement.

Types d’entités de surface malléables ou rigides

Les qualificateurs rigide et malléable relatifs aux types d’entités surfaciques et linéaires permettent d’indiquer une rupture de pente distincte. Ces informations influencent le comportement de l’interpolation par voisins naturels. Elles interprètent la surface du MNT comme étant lisse, sauf lorsqu’elles croisent des lignes et des limites de polygone rigides.

Tous les SFTypes autres que les points cotés prennent en charge la qualification rigide ou malléable. Parmi les exemples d’entités rigides, citons les rivages de lac, les cours d’eau, les bordures de chaussées et les tranchées de route. Parmi les exemples d’entités malléables, citons les limites de zone d’étude, les lignes de crête et de vallée pour un relief plat/vallonné, les limites de zones vides et les isolignes (les isolignes peuvent également être ajoutées en tant que points cotés).

Pyramides de MNT

Les pyramides sont niveaux de détail générés pour un jeu de données de MNT afin d’améliorer l’efficacité de certaines applications. Elles sont utilisées sous la forme d’une généralisation dépendante de l’échelle. Les niveaux de pyramide tirent parti du fait que les exigences en termes de précision diminuent avec l’échelle. Elles s'apparentent aux pyramides raster sur le plan du concept et de la finalité, mais elles en diffèrent au niveau de l'implémentation.

Les pyramides de MNT sont générées avec le processus de réduction des points, connu également sous le nom d’affinage de points. Ce processus réduit le nombre de mesures nécessaires à la représentation d’une surface pour une zone donnée. Moins de mesures sont utilisées pour chaque niveau de pyramide successif et les exigences en termes de précision pour afficher la surface diminuent en conséquence. Les mesures source d’origine sont toujours utilisées dans les structures pyramidales plus grossières, mais elles sont simplement moins nombreuses. Aucune opération de rééchantillonnage, de calcul de la moyenne ou donnée dérivée n'est utilisée pour les pyramides.

Vue d’ensemble du MNT

Représentation la plus grossière du jeu de données de MNT, la vue d’ensemble du MNT est destinée à un affichage rapide à de petites échelles. La vue d’ensemble correspond à ce qui est dessiné par défaut lorsqu’un zoom est effectué sur la vue générale du jeu de données de MNT. Il s’agit d’une représentation de miniature vectorielle. Les sources de données basées sur des points sont toujours utilisées dans la vue d’ensemble du MNT. Il est possible de représenter d’autres classes d’entités participant au MNT dans la vue d’ensemble en définissant cette propriété sur TRUE lors du processus de création. Ne définissez sur TRUE que les classes d’entités qui doivent être représentées dans la vue d’ensemble. Par exemple, vous n’avez probablement pas besoin de lignes de fracture détaillées, mais un polygone de découpage peut vous être utile, particulièrement si la forme des limites de données est irrégulière. Si la limite est détaillée, généralisez-la et utilisez la représentation la plus grossière pour la vue d’ensemble. La version détaillée doit être utilisée dans les niveaux de pyramide plus détaillés.

Groupes

Les groupes servent à définir plusieurs niveaux de détail pour les entités linéaires et surfaciques. Dans la mesure où les MNT ne disposent pas d’une méthode automatisée pour généraliser les lignes et les polygones, vous devez effectuer directement cette opération et indiquer au MNT, par le biais de la définition de groupe, comment utiliser les entités.

Supposons que vous ayez une classe d’entités surfaciques de découpage très détaillée, utilisable uniquement à grande échelle. Dans ce cas, vous pouvez en créer une ou deux versions généralisées à l’aide de l’outil Simplify Polygon (Simplifier un polygone) en vue de les utiliser à plus petite échelle et de définir un groupe. L’attribution du même ID de groupe à toutes les classes d’entités surfaciques indique au MNT qu’elles appartiennent toutes au même thème (la limite d’une zone d’étude, par exemple). Il convient ensuite d’attribuer des limites de résolution différentes à chacune d’elles dans le but de décrire les niveaux de pyramide dans lesquels elles seront utilisées. Puisqu’elles représentent la même chose à différents niveaux de détail, elles doivent être appliquées dans différents niveaux de pyramide non superposés. Lorsqu’un MNT est en présence de plusieurs classes d’entités portant le même ID de groupe, il s’assure qu’elles appartiennent à des niveaux de pyramide différents. Il n’existe pas de regroupement pour les points ou les multi-points, dans la mesure où un jeu de données de MNT dispose d’une méthodologie pour les généraliser.

Classes d’entités intégrées

Les pyramides de MNT peuvent nécessiter énormément d’espace de stockage. La taille requise équivaut approximativement à celle de la géométrie présente dans les classes d’entités qui font partie du MNT. Pour les collections de points volumineuses, représentées généralement par lidar ou sonar, le coût de stockage peut être exorbitant. Dans ce cas, de vastes classes d’entités multi-points peuvent être intégrées dans un jeu de données de MNT dans le but de libérer de l’espace de stockage.

Lorsqu’une classe d’entités multi-points est intégrée, sa géométrie et, éventuellement, ses attributs LAS lidar, sont copiés directement dans la structure pyramidale du MNT. Cette opération de copie se produit lors du processus de création. Une fois le MNT créé, il devient le conteneur des points et ne référence plus la classe d’entités source. Cette classe d’entités peut être supprimée, ce qui vous permet ainsi de récupérer son espace de stockage. Veuillez toutefois garder à l’esprit que les créations ultérieures impliquant des mises à jour de structure nécessiteront un espace temporaire approximativement équivalent à des fins de traitement.

Limites de résolution de pyramide

Les limites de résolution minimales et maximales sont utilisées pour les classes d’entités ajoutées comme types de surfaces polylignes ou polygones. Elles définissent la plage des niveaux de pyramide auxquels les entités seront définies dans la surface. C’est à vous de fournir les seuils de résolution, exprimés dans la résolution des niveaux de pyramide du MNT.

Points d'ancrage

Les points d’ancrage subsistent dans tous les niveaux de pyramide d’un jeu de données de MNT. Ils ne sont jamais filtrés, ni amincis. Cela garantit leur présence dans la surface de MNT, quelle que soit la résolution à laquelle le niveau de pyramide est utilisé. Cela s’applique à la fois aux opérations d’affichage et d’analyse.

La prise en charge des points d’ancrage a pour objectif de permettre de conserver, en permanence, un ensemble relativement restreint de mesures importantes, telles que des points de contrôle, des repères de nivellement et des mesures intangibles, dans le MNT. La sécurité de la navigation constitue un excellent exemple d’application. Un niveau de pyramide généralisé peut y être utilisé à des fins d’analyse avec la garantie que les crêtes montagneuses (pour la navigation aérienne) ou les entités peu profondes (pour la navigation maritime) figurent dans le modèle de surface et n’ont pas été éliminées avec d’autres informations moins critiques.

Une classe d’entités points peut se voir affecter la propriété d’ancrage lorsqu’elle est ajoutée à un jeu de données de MNT. Les classes d’entités multi-points ne sont pas prises en charge en tant que points d’ancrage en raison de la taille qu’elles peuvent atteindre. Pour modifier cette propriété, vous pouvez supprimer la classe d’entités et l’ajouter à nouveau à l’aide d’un paramètre différent.