#1 Mon 31 August 2009 17:27
Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Bonjour à vous tous
J'ai un semi de pts d'élévation en 3d. Les pts sont en moyenne à 5m de distances et couvre l'ensemble de la Ville (approx 35km par 35km)
Je génère une surface a l'aide de la commande IDW de spatial analyst (9.2) je laisse tous les choix par défaut sauf la taille de chaque pixel (défaut 120) je donne 2m. Je souhaite un modelé avec une bonne résolution pour être vu à grande et à petite échelle (1/2000 et 1/35000)
Lorsque je genre le hillshade a partire de mon raster créer par IDW tout est parfait sauf que partout ou il y avait un pts d'élévation, je vois un petit monticule ou une petite dénévelée. je me retrouve avec un effet ''chaire de poule'' assez désagréable.
Je crois que mon problème se trouve dans les variables de l'outil (serch radius, power) IDW, avez-vous qq chose a me conseiller.
J'ai aussi essayer avec les fonction Natural Neighbor et spline, les résultat sont moins intéressant qu'avec IDW
Merci
Benoit Fiset
Ville de Québec
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#3 Tue 08 September 2009 15:05
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
IDW, c'est pour poids inverse à la distance. Donc plus la distance est petite, plus le poids est important. (1/X) Avec la fonction Hillshade, tu as un calcul de pente, donc tu dérive, tu as donc du -1/X². Tu peux essayer de diminuer le poids (variable power), mais le pic sera toujours là, quoiqu'au bout d'au moment tu ne devrais plus le voir.
L'IDW et consort sont des fonctions d'interpolation sympathique, mais pour représenter le relief, j'ai vu sans jamais l'utiliser "topo to raster" qui me semble plus pertinent.
Jérôme Cuinet
L'avantage de la Chine, c'est que le soleil se couche plus tard !
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#4 Tue 08 September 2009 15:37
- Pierre Dolez
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Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Bonjour,
Si j'ai bien compté, votre fichier comporte 50 000 000 points 3D ? Votre fichier résultat doit peser à peu près 600 Mo.
Vous parlez de Ville, donc je suppose qu'il y des bâtiments, donc des faces verticales ?
A mon avis, si c'est le cas, le problème est plus compliqué.
Cordialement.
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#6 Tue 08 September 2009 15:43
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Hello,
Attention Topo 2 raster ce n'est pas adapté pour tout ! Benoit, pourrais tu préciser l'utilisation de ton MNT, et s'il s'agit d'un Modèle de Terrain ou de Surface (=avec ou sans les bâtiments et la végétation ?). S'il s'agit d'une modelisation de ville, Pierre a raison, je ne pense pas que T2R soit adapté (ni aucune modélisation de type spline).
Robin.
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#7 Wed 09 September 2009 15:44
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Bonjour a vous tous
Il ne sagit pas de pts LIDAR, mais bien de points cotés au sol, relevés en grande majorité par photogramétrie et, en tres petit nombre, relevés directement au sol par des équipe d'arpentage.
J'ai aussi les ''break line'' relevé par l'équipe de photogramétrie. Je peux aussi utilisé les courbes de niveau au 1m.
Avec la fonction Topo 2 raster j'ai remarqué une limitation dans la dimension de la cellules (4,5m). Si je place une dimension de cellule plus petite j'ai un message d'erreur (du genre..Ne peux allouer plus de X Mega Octets)
Nous pouvons facilement faire un MNT + Hillshade a 5m/pixel (donc 25m carré) mais nous souhaitons un résultat de meilleur résolution, si possible 2m/pixel.
Il est a noté que je n'ai pas utilisé les Break Line dans la version IDW... je suis a faire une tentavie de IDW avec break line sur une petite partie de la Ville
Vous pouvez voir mon prob avec deux fichiers
1 Hillshade a 2m de resolution avec la fonction IDW
2 Hillshade a 5m de résolution en utilisant topo 2 raster
Dernière modification par bfiset (Wed 09 September 2009 16:31)
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#8 Wed 09 September 2009 16:24
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Avec la méthode "Topo" on voit même le Vauban. Enfin en France c'est Vauban qui a fait tout ça. À Québec je ne sais pas qui fait ça
Édith : apparemment c'est bien Vauban qui a fait une bonne partie de la citadelle. Il est partout !
Jérôme Cuinet
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#9 Wed 09 September 2009 16:49
- Pierre Dolez
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Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Question,
Topo2Raster propose-t-il le choix de tuiles ou pas? Si oui, préférez la version Tuilée, il est possible qu'il accepte un pas plus petit, donc un raster plus grand. Par contre s'il le propose, l'organisation bande est sans intérêt dans ce cas.
Le résultat est magnifique, mais j'ai remarqué deux petits monticules en haut à gauche, qui l'on voit sur les deux images.
Mais il ne faut pas oublier qu'un raster énorme est toujours lourd à utiliser.
Par curiosité combien de temps a duré le calcul?
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#10 Wed 09 September 2009 17:16
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
En réponse a Édith...Non Vauban n,est pour rien, sauf inspiration, dans la réalisation de la Citadelle de Québec qui fut construite par les britaniques de 1820-1831 par l'ingénieur royale britanique Elias Walker Durnford.
Benoit Fiset
Ville de Québec
Division du Patrimoine bâti..
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#11 Wed 09 September 2009 17:29
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Question,
Topo2Raster propose-t-il le choix de tuiles ou pas? Si oui, préférez la version Tuilée, il est possible qu'il accepte un pas plus petit, donc un raster plus grand. Par contre s'il le propose, l'organisation bande est sans intérêt dans ce cas.
Le résultat est magnifique, mais j'ai remarqué deux petits monticules en haut à gauche, qui l'on voit sur les deux images.
Mais il ne faut pas oublier qu'un raster énorme est toujours lourd à utiliser.
Par curiosité combien de temps a duré le calcul?
je ne vois pas l'option de tuiles dans topo2raster.
J'ai lancé un IDW de 1m avec barrières sur 1/6 de la surface de la Ville, il y a une heure...et ca continu de rouler
Benoit Fiset
Ville de Québec
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#12 Wed 09 September 2009 17:58
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Hello,
Je ne pense pas que Topo2raster soit approprié dans ce genre de problématique. Il est plus adapté aux problématiques de bassin versant (avec prise en compte de l'écoulement notamment). Et tout ce qui est modélisation de type spline me semble mal adapté, ça risque de lisser le relief...
IDW est mal adapté dans certains cas, surtout ceux où les points ne sont pas répartis de façon homogène et encore moins si on utilise pas les breaklines. Typiquement, un talus dont les points levés seront mal répartis (trop distants) va devenir un ensemble de petits tas très mal représentatifs du terrain.
Si j'étais à votre place, je pense que je choisirai la Triangulation vecteur (TIN), mais ça ne se fait pas avec Spatial analyst.
Robin.
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#13 Wed 09 September 2009 18:13
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Le HillShade (qu'on traduit par quoi déjà, l'ombrage du relief ?) est un travail de rendu. Pour travailler, le TIN est surement pertinent, mais pour produire des résultats "cartographiques", le Topo2raster devrait modéliser de manière convenable, non ?
Le TIN, c'est ce qu'il faut pour travailler, les mesures faites sont travaillées au plus près. Pour tout travail sur le MNT, il faut ça. Mais en visualisation cartographique, le topo2raster n'est pas mieux ?
C'est comme ça que je le vois, mais je ne me suis pas déjà placé dans une telle situation.
Jérôme Cuinet
L'avantage de la Chine, c'est que le soleil se couche plus tard !
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#15 Wed 09 September 2009 20:35
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Petite note : je ne me prétend pas expert et j'espère que nos discussions régulières sur ces méthodes permettront à des analystes éclairés de tous bords de participer pour corriger et compléter ces messages.
Pour T2R : on le voit bien dans l'exemple posté par Benoît, l'algo derrière Topo2raster donne des résultats peu satisfaisant en ville, et c'est normal, car il n'est pas fait pour ça. Pour mieux comprendre cet algo, il faut aller voir sur la page d'Anudem qui se cache derrière topo2raster. On y voit notamment qu'Anudem cherche à assurer une surface cohérente vis à vis des écoulements existants. Pas sûr qu'en milieu urbain ca soit le plus pertinent à utiliser...
Pour IDW : ne pas hésiter à explorer les options, les diamètres de recherche, en cohérence avec les données sources, et plonger dans le détail de cette méthode pour ne pas se retrouver avec des problèmes d'inversion dans les zones de pics/de creux (cf ce bouquin de Goodchild et al page 335). L'effet chair de poule est justement dû au mauvais emploi de ces variables.
Il faut bien comprendre comment fonctionne IDW avant de l'utiliser. Si le rayon de recherche est trop faible, au lieu d'avoir des reliefs continus, on se retrouve avec des pics isolés, l'algo ne trouvant pas le point suivant pour "s'accrocher" et relever le relief entre ces points. Ceci dit, même si le rayon est satisfaisant, on pourra avoir le long des crêtes un effet de gondole car la valeur ne restera pas stable et va "retomber" entre les deux vers la moyenne Z du semis. On le voit bien sur cette carte là : http://www.geoinformaticsnetwork.org/sw … atprod.jpg Entre le gros point rouge de chaleur au milieu à gauche et son voisin, on a un espèce de "M" des valeurs. En imaginant que les valeurs réelles entre les deux étaient régulières, comme on peut spéculer dans le cas d'un relevé photogrammétrique précis d'une surface de terrain (j'insiste sur la qualification qualitative des données sources), on voit bien que le creux du M serait faux. (= effet chair de poule).
TIN : si le but ultime est un rendu, il n'est pas exclu de créer un TIN (en veillant bien d'y inclure les lignes de rupture et vérifier qu'elles sont bien respectées) que l'on va rastériser ensuite finement pour le "lisser" un peu (le moins possible) et y appliquer une texture, why not ? Le TIN, si le levés photogrammétrique est fait correctement, est à mon avis le plus pertinent en ville (zone d'arête par excellence).
Spline : à bannir en milieu urbain, sinon ce n'est plus Québec mais un champ de bataille de la 1ère guerre mondiale qu'on va avoir
Le Hillshade (ombrage, oui) n'est qu'un dérivé du MNT, une fois celui ci réalisé. A ce sujet, on peut utiliser des hillshade plus performant que celui fourni par défaut avec Spatial analyst, comme ceux décrit dans le Mapping Center d'ESRI (chercher Swiss Hillshade) qui s'insère dans la Toolbox. Les rendu sont nettement plus jolis sur des zones à fort relief. Par contre, en milieu urbain, je ne sais pas ce que ça donne n'ayant pas eu le cas encore.
My 2 cents et demi, pour ce que ça vaut
Robin.
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#16 Wed 09 September 2009 20:58
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
wow...merci Robin c est tres claire et compréhensible...
Mes tests me porte vers le tin. On le transforme en raster par la fonction Tin2raster puis on genere le Hilleshade voici le résultat....
Donc TIN vers raster avec des cellules a 1m
puis le hillshade a partir de ce MNT
en plus c est extrémement rapide, la generation du TIN +/- 15 minutes et moins de 3 minutes pour les deux autres surface, mais je travaillais avec 1/6 de la Ville
Benoit Fiset
Ville de Québec
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#17 Wed 09 September 2009 21:42
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Je trouvais le TIN tellement normal dans ce cas, que ne pas l'utiliser, je pensais que c'était l'avoir exclus au préalable pour de bonnes raisons. Comme quoi, je ne devrais pas trop faire d'hypothèses hâtives^^
Merci Robin pour ces explications si claires, c'est un bon petit résumé sur les interpolations, à retenir
Jérôme Cuinet
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#18 Thu 10 September 2009 09:59
- Julien
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Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Bonjour,
d'expérience, l'IDW est de bonne qualité quand on a une forte densité de points, par exemple des relevés de type Lidar. Dans le cas où la répartition et la densité sont aléatoires, on risque d'avoir des problèmes (pentes trop abruptes). En général, le coefficient est fixé à 2 ou 3.
Autre méthode : le kriging, qui offre d'excellents résultats....quand il est paramétré correctement, ce qui n'est pas une mince affaire. Une analyse de semi-variogramme est nécessaire. Attention, car même faux un kriging (krigeage) est esthétique : les pentes sont douces, pas de grosses ruptures etc...mais cela ne veut pas forcément dire que c'est exact.
enfin la méthode TIN-conversion en raster donne souvent des résultats de très bonne qualité, avec des risques de mauvais paramétrages très réduits.
Bon courage
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#19 Thu 10 September 2009 14:19
Re: Prob, MNT+Hillshade avec IDW spatial analyst 9.2
Je trouvais le TIN tellement normal dans ce cas, que ne pas l'utiliser, je pensais que c'était l'avoir exclus au préalable pour de bonnes raisons. Comme quoi, je ne devrais pas trop faire d'hypothèses hâtives^^
Merci Robin pour ces explications si claires, c'est un bon petit résumé sur les interpolations, à retenir
En fait, j,avais rejetter le TIN dès le départ. Les points cotés qui sont relevé au sol ou par photogramétire sontpeu nombreux. Tout les autres points sont créer par l'équipe de photogramétrie en utilisé les courbes de niveau. Donc un fois les courbe de niveaux tracé et avec quelques points de référence on a généré automatiquement un point a tout les 5m.
Je voulais densifier la couche de points et je me disais que l'interpolation etait la voie a suivre... Mais je ne realisais pas que le TIN aussi interpole les espace sans information....
Toute ces expériences mon fait apprendre.... meme après 15 d'expérience en Géomatique.
Benoit Fiset
Ville de Québec
Dernière modification par bfiset (Thu 10 September 2009 14:20)
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