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Michael Tranchant - L’information spatiale a longtemps été mise de côté par l’analyse des données par les outils de traitement analytique en-ligne OLAP. Depuis quelques années, un nouveau concept a vu le jour, permettant de mettre en avant et de tirer pleinement profit de la donnée géographique : le Spatial OLAP. À la jonction du monde analytique et des systèmes d’information géographique (SIG), SOLAP permet de profiter du paradigme multidimensionnel, des opérateurs classiques OLAP ainsi que d’applications spécifiques au modèle spatial. Ce document s’attarde notamment sur les capacités en termes de relations temporelles, spatiales et spatio-temporelles des outils SOLAP du marché, et en propose une synthèse. En sortira un palmarès de ces solutions, ainsi qu’un bilan sur l’état de maturité de ce marché.
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Capacités des outils SOLAP en termes de requêtes spatiales, temporelles et spatio-temporelles
CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET METIERSCENTRE REGIONAL RHÔNE-ALPES
CENTRE D'ENSEIGNEMENT DE GRENOBLE
Travail d’Etude et de Synthèse Technique en Informatique
présenté par Michaël TRANCHANT le 9 Juin 2011
Tuteur : M Jérôme GENSEL
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Plan
Introduction
I. L’informatique « géodécisionnelle »I. L’informatique décisionnelleII. L’hypercube et l’OLAPIII. Le Spatial OLAP
II. Représentation des relations≠ Relations temporelles≠ Relations spatiales≠ Relations spatio-temporelles
III. Analyse des outils SOLAP≠ Méthodologie≠ JMap≠ ArcGIS≠ Spatialytics≠ Map4Decision≠ Comparatif
Conclusion et perspectives
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Introduction
• Spatial OLAP comme outil « géodécisionnel »
• Objectif de cette étude :Déterminer les capacités de gestion des relations
spatiales, temporelles et spatio-temporelles des outils SOLAP existants
• Resituer SOLAP dans la chaîne décisionnelle• Représenter ces relations• Effectuer les requêtes exploitant ces relations
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L’informatique « géodécisionnelle »
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L’informatique décisionnelle
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L’hypercube et l’OLAP
Opérateurs OLAP
• Remontée / Forage
• Forage latéral
• Pivot
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Le Spatial OLAP
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OLAPAgrégation
AnalyseForage
Pivot
SIGModélisation du monde réelCartographieAnalyse spatiale
SOLAPAgrégation de données géospatialesForage sur cartePivot sur carteAnalyse spatiale en ligne
Une plateforme visuelle conçue spécialement pour supporter une analyse spatio-temporelle rapide et efficace à travers une approche multidimensionnelle qui comprend des niveaux d’agrégation cartographiques, graphiques et tabulaires. (Yvan Bédard, 1997)
L’informatique « géodécisionnelle » Représentation des relations Analyse des outils SOLAP Conclusion et perspectives
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Représentation des relations
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• Relations de James Allen
• Evénements périodiques
« L’outil est-il capable de déterminer si deux événements se terminent en même temps ? »
• Représentation de la dimension temporellePar exemple, par des multicartes temporelles
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Relations temporelles
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• Panel de relations– Topologiques
• Adjacence• Connectivité• Inclusion• Intersection• Connexité
Relations spatiales
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Capacité à définir la position de deux ou plusieurs objets les uns par rapport aux autres.
« Cet objet est-il inclus dans un autre ? »
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• Panel de relations– Distance
• Mesurée
sur une carte• « A pied »• « En voiture »
• Quantitative/Qualitative
Source: http://www.gitta.info/Spatial_Cpts/fr/html/unit_dynamique.html
Relations spatiales
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« L’outil est-il capable d’indiquer le nombre d’occurrence de tel objet dans un rayon de 1000 mètres ? »
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• Panel de relations– Orientation
Relations spatiales
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« Y-a-t’il une occurrence de tel objet au Nord de mon point de référence ? »
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• Origine-Destination
• Trajectoires
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Relations spatio-temporelles
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« Peut-on anticiper le déplacement de la tempête ? »
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Analyse des outils SOLAP
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Méthodologie
• Le choix des outils– Solutions intégrées– Continuité du travail de Benoit Le Rubrus et nouveautés
• Les sources utilisées pour l’analyse– Fiche technique– Guide de l’utilisateur– Support de conférence– Vidéo de démonstration
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Méthodologie
• Critères d’évaluationCapacité à répondre aux questions
mettant en jeu les relations
précédemment décrites
Spatial / Topologie :
« Déterminer le nombre de champs jouxtant la rivière. »
Temporel / J.Allen:
« Connaître si un événement s’est déjà produit auparavant. »
Spatio-temporel / Origine-destination :
« Rendre compte des tendances de déplacement urbains. »
Spatio-temporel / Trajectoire :
« Calculer et représenter la trajectoire du nuage de fumée radioactive. »
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Relations spatiales
- Topologique
- Distance
- Orientation
- Recherche spatiale complexe
Relations temporelles
- Relations de James Allen
- Gestion des cycles
- Gestion Multicarte temporelle
- Contrôle du temps par curseur
Relations spatio-temporelles
- Origine-Destination
- Trajectoires
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Editeur : K2 Geospatial
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JMap
L’informatique « géodécisionnelle » Représentation des relations Analyse des outils SOLAP Conclusion et perspectives
18Source: ESRI, psdgraphics.com
ArcGIS
Editeur : ESRI
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Spatialytics
Editeur : groupe de recherche GeoSOA, et sa communauté
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Map4Decision
Editeur : Intelli3
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Logiciel JMap ArcGIS Spatialytics Map4Decision
Editeur K2 Geospatial ESRI GeoSOA Intelli3
Relations spatiales
- Topologique Oui Oui Partiellement Non
- Distance Oui (quantitative) Oui Oui (quantitative) Non
- Orientation ? ? ? Non
- Recherche spatiale complexe Oui ? ? ?
Relations temporelles
- Relations de James Allen ? Oui Oui Oui
- Gestion des cycles ? Oui ? Non
- Gestion Multicarte temporelle Oui Oui Non Oui
- Contrôle du temps par curseur Non Oui + Lecture Non Oui
Relations spatio-temporelles
- Origine-Destination ? ? ? Oui
- Trajectoires Oui Oui ? ?
Outils OLAP
- Pivoter Oui Oui Oui Oui
- Forer / Remonter Oui Oui Oui Oui
- Forer latéralement Oui Oui Oui Oui
Comparatif
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Conclusion et perspectives
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• Domination d’ArcGIS
• Timide offre Open-Source
• Démonstration manipulable rarement disponible, documentation éparse
• Selon la société Gartner, adhésion progressive des entreprises
Conclusion
L’informatique « géodécisionnelle » Représentation des relations Analyse des outils SOLAP Conclusion et perspectives
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• Généralisation des opérateurs existants(exemples : Trajectoires, Orientation)
• Développement de nouveaux opérateurs(exemples : filtres pour la création de vues agrégées, nouvelles possibilités en 3D)
• Démocratisation du SOLAP mobile
• Une diffusion facilitée des données publiques suite à leur ouverture (OPENDATA).
Perspectives
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Capacités des outils SOLAP en termes de requêtes spatiales, temporelles et spatio-temporelles
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CENTRE D'ENSEIGNEMENT DE GRENOBLE
Travail d’Etude et de Synthèse Technique en Informatique
présenté par Michaël TRANCHANT le 9 Juin 2011
Tuteur : M Jérôme GENSEL