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Bonjour à tous,

Voici un retour d'expérience sur mon travail concernant la diffusion de données issues d'un SIG pour le grand public.

I - Contexte

Le Conseil Général des Alpes de Haute-Provence (04) souhaite participer à la diffusion des circuits VTT de son Système d'Information Géographique (SIG) au grand public. Mon initiative en qualité de stagiaire géomaticien consiste à la traduction de ces circuits VTT numérisés sous MapInfo au format .GPX. La diffusion de ces fichiers GPX se fera à travers de sites communautaires d'échange de tracés et sur un site internet institutionnel. Chaque circuit doit être accompagné de renseignements types (dénivelé, difficulté, profil en long, distance, temps moyen …...)

Si en théorie la conversion paraît simple, il en est un peut différemment dans la pratique. L'acquisition de données spécifiques (Dénivelé+/-, profil en long....) nécessite de nombreux outils.

Avant d'expliquer la procédure je précise que je ne dispose pas d'accès à la cmd de Windows (politique du service informatique). Je vise également l'utilisation d'un maximum de solution open source et un minimum de logiciels pour faire le travail.

II – Le Format GPX

Il s'agit d'un format XML spécifique à l'échange de données GPS. Il contient 3 types de données:

- Les waypoints sont des points géoréférencés et renseignés.
- les routes sont composées de waypoints liés entre eux permettant la planification et la navigation.
- les traces sont un ensemble de points ordonnées définis par leur coordonnées et éventuellement par le temps et l'altitude.

Lorsque l'on ouvre un fichier gpx avec un éditeur de texte, on se rend compte que la structure du fichier est tres simple. L'utilisation du système de coordonnées WGS84 est requis. Vous trouverez de nombreuses information sur le format GPX sur http://www.topografix.com/gpx.asp.

Voici un exemple de structure de fichier GPX :


<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1" ?>....................................version du XML et du codage de caractère

xsi:schemaLocation="http://www.topografix.com/GPX/1/0
http://www.topografix.com/GPX/1/0/gpx.xsd"........................................description du langage GPX

creator="http://www.openrunner.com"  ................................................créateur du fichier

<wpt lat="44.29001" lon="6.56879">....................................................type de donnée (waypoint) + coordonnées
<ele>1788</ele>............................................................................... altitude du point
<name>TansVerdon 279.112 </name>.................................................renseignement sur le point
</wpt>



<trk>.................................................................................................ouverture d'une trace
<name>--Barcelonnette--TansVerdon</name>......................................information sur la trace
<trkseg>............................................................................................ouverture d'un segment de trace (une trace peut contenir plusieurs segments)
   
<trkpt lat="44.29001" lon="6.56879">...................................................type de donnée (point trace) + coordonnées
<ele>1788</ele>................................................................................altitude du point
</trkpt>   



Dans le même fichier GPX on peut cumuler les 3 types d'enregistrements en même temps, route, trace et waypoint. Cet exemple de fichier gpx n'est pas représentatif de tout le contenu d'un fichier GPX.
Ces fichiers sont consultables grâce ….. aux GPS, sites de visualisation de GPX (trace.com, openrunner, visugpx, …...), logiciels de randonnées (CartoExplorer3, GeoRando, MemoryMap....), logiciels de SIG lisant le GPX (QGIS …...).


III – Processus de conversion


Notre SIG comporte environ 200 itinéraires VTT  numérisés chacun dans une table indépendante crée sous MapInfo sur fond topographique (IGN@SCAN25). La mise à disposition de fichiers GPX à télécharger sur sites web communautaires et sur site de l'ADT04 constitue l'objectif.

MapInfo ne supportant pas l'export (ni l'import dailleurs) de fichiers GPX, et n'ayant pas connaissance d'un TAB2GPX.mbx disponible, j'ai opté pour l'utilisation de QGIS 1.6 qui permet la lecture native de fichiers .tab et de l'export en GPX grâce à sa bibliothèque OGR intégrée.

Prérequis à l'export :

un objet par circuit de type polyligne. Une polyligne crée d'un seul segment dans le sens de parcours du circuit.

Export avec QGIS :

ouvrir la table mapinfo (.tab) => click droit  Sauvegarder sous

Codage : plusieurs solutions possibles
Système de coordonnées projetées : WGS84
[img]http://data.imagup.com/7/1119612122.PNG[/img]

-Par défaut lors de l'écriture d'une couche dont les objets géométriques sont de type ligne, le pilote GPX choisit de les écrire comme routes. Si FORCE_GPX_TRACK=YES est définie, ils seront écrits comme des traces.
-La condition GPX_USE_EXTENSIONS=YES permet de mettre les intitulés des champs de la table attributaire dans une balise extension qui règle le problème du nom des champs:

[img]http://data.imagup.com/9/1119612214.PNG[/img]

Le pilote GPX de la bibliothèque OGR crée la trace dans l'ordre de création des points de la polyligne. Si une polyligne est crée par composition de plusieurs segments ou si le point de départ de la polyligne n'est pas une extrémité alors vous pouvez obtenir ce genre d'erreur :

[img]http://data.imagup.com/8/1119612412.PNG[/img]

Toutes les informations sur la gestion et l'exploitation du format GPX par OGRhttp://georezo.net/wiki/main/logiciels/ … se/ogr_gpx

Cette manipulation est simple mais incomplète pour les besoins attendus. Le Fichier GPX généré ne contient pas les altitudes. L'utilisation d'un MNT sur QGIS n'a pas été testé. Le manque de temps (pour l'apprentissage de la manipulation de GRASS) n'est pas le principal problème. Le besoin d'un profil en long et du calcul des dénivelés est résolu différemment.

IV – Calage des Altitudes et acquisitions de données complémentaires

Le fichier GPX produit ne contient pas les altitudes pour chaque point ce qui pose problème pour obtenir le profil en long et le calcul des dénivelés.

Le mode opératoire pour caler les altitudes nécessite malheureusement un second logiciel (propriétaire dans notre cas). Nous utilisons CartoExplorer3D dans lequel nous importons le GPX produit puis nous calons les altitudes. Le logiciel enregistre le fichier à nouveau avec la balise <ele> </ele> contenant l'altitude pour chaque point.

[img]http://data.imagup.com/9/1119612481.PNG[/img]

Après calage des altitudes :

[img]http://data.imagup.com/7/1119611452.PNG[/img]


Les informations voulues sont alors disponibles pour être exportées. Cependant l'exportation brute n'est pas possible puisque les droits d'utilisation ne permettent pas l'utilisation de la mise en page du logiciel utilisé.


V – Validation et alternatives et développement

    Le fichier GPX peut-être validé. Le lien http://www.topografix.com/gpx_validation.asp explique la procédure que je n'ai pu mettre en œuvre puisque je n'ai pas accès à la ligne de commande de windows. Je ferais les essais sur du matériel personnel.

Comme défini préalablement, le choix d'utiliser un maximum de solutions open source et un minimum de logiciels pour arriver à une procédure la plus simple possible et exploitable par d'autres personnels était l'objectif. La solution retenue avec les moyens à disposition est valable mais pas satisfaisante.

D'autres procédures peuvent être envisagbles

- Notre SIG sous MapInfo pose le premier problème avec un système propriétaire qui ne permet pas l'exportation en GPX. La Création d'un « TAB2GPX.mbx » pourrait être une solution limitant les intermédiaires, couplé à Verticalmapper et un MNT pourrait donner un résultat convenable ainsi que le profil en long associé (je ne connais pas les possibilités de VM pour le calcul du cumul de dénivelé, alti max/min....). Cette option est liée exclusivement à un logiciel propriétaire mais a l'avantage de supprimer tous les intermédiaires.

- La même procédure entièrement possible sous Qgis via GRASS ? (problème pour le cumul des dénivelés......)


et celles auxquelles je n'ai pas songé .....


Je précise que les utilitaires types GPS utility ..... ont des limites. D'une part le problème du fichier d'origine (beaucoup ne lisent pas de formats SIG). D'autre part des limites comme GPS utility qui en version Freeware ne fonctionne qu'avec des fichiers GPX au nombre de point limité.

Conclusion:

Si par cette méthode j'arrive à un résultat concluant en terme de conversion, je trouve encore complexe le passage d'une donnée SIG à un fichier GPX. Si les logiciels spécifiques de randonnées comme CartoExplorer traitent correctement le format GPX, ils ne sont pas encore capables de correctement exploiter les différents formats SIG comme le mif/mid qui provoque des plantages et autres.

Mon travail permet d'éviter de saisir 200 circuits directement sur ce genre de logiciels Carto, ou de refaire les parcours GPS à la main. Cependant cela nécessite une numérisation sous contrainte.

Je suis preneur de remarques et de suggestions. En conservant l'idée que ce n'est pas le cas d'un simple randonneur qui se fait une bibliothèque de parcours mais la gestion de nos itinéraires sur un SIG et en annexe ce travail de diffusion qui reste complémentaire mais secondaire.


Lucas MARTINI
Stagiaire Géomaticien
Conseil général des Alpes de Haute-Provence (04)
Direction du Développement, de l'Environnement et de l'Eau
Service Environnement
Tel : 04 92 30 48 52
Port : 06 78 75 54 76

edit : c'est encore mieux avec un nom de sujet plus explicite

Dernière modification par Jeirhome (Mon 09 May 2011 15:55)