Concours applications ESRI. Présentation de l application développée par Alisé, à partir d Arcview. Auteur : Hélène Durand, Alisé, Juillet 2002

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1 .. Concours applications ESRI WEB mapping et SVG au service des espaces naturels français Présentation de l application développée par Alisé, à partir d Arcview Auteur : Hélène Durand, Alisé, Juillet 2002 ALISE Allée du Terral St Jean de Védas - Tél/fax : helen.durand@wanadoo.fr Site WEB :http ://pro.wanadoo.fr/alise Entreprise individuelle N SIRET code APE 742 C

2 1. Présentation de l application 1.1. Rappel du contexte La cartographie sur Internet ou «WEB mapping» est un domaine en plein essor et de nombreux espaces naturels y ont maintenant recours pour présenter les nombreux travaux cartographiques menés dans leurs espaces (ex: PNR des Vosges sous ArcIMS) Les techniques disponibles actuellement se distinguent très nettement par leur complexité (de simple GIF animés à de véritables SIG distribués), leurs coûts (mise en oeuvre, maintenance, achat logiciel), leur ouverture (multiplateforme, plug in ou non, client-serveur ou traitement client). Au sein de ces multiples approches du «Web mapping» nous avons pris le parti de développer des applications simples, qui reposent sur la création d un dallage automatique à partir d Arcview. D autres applications aux services des espaces naturels ont été développées dans ce sens (cf mais en l absence de SVG qui ouvre de nouvelles possibilités comme nous allons le présenter dans le cadre de cet atlas des Parcs Naturels régionaux et Parcs Nationaux français (en métropole). L émergence de nouveaux formats : le SVG Le développement de cartographie sur Internet ne sera réel que lorsque de nouvelles applications «dynamiques» se multiplieront, en passant ainsi de simples illustrations visuelles (en raster GIF, JPEG ou PNG) à de véritables documents cartographiques interactifs. De nouveaux formats, ouverts, basés sur le XML sont en passe d y contribuer. L émergence du format vectoriel SVG nous a donc naturellement interpellée par la possibilité de recréer ce lien naturel pour nous «Sigiste» entre une représentation cartographique et la partie descriptive associée et par ces possibilités d interactions nombreuses. Le tableau ci-dessous résume les principales caractéristiques de ce nouveau format : ALISE Allée du Terral St Jean de Védas - Tél/fax : helen.durand@wanadoo.fr Site WEB :http ://pro.wanadoo.fr/alise Entreprise individuelle N SIRET code APE 742 C

3 TABLEAU RECAPITULATIF SUR LE FORMAT SVG PROBLEMATIQUE ATOUTS LIMITES COMMENTAIRES APPLICATION Application XML Langage structuré qui facilite le stockage, la préparation et la livraison d information sur Internet. Considéré comme le langage d avenir du Web. Recommandation W3C Open Source Graphisme haute résolution Plug in Poids du graphisme Caractéristiques techniques Animation Compatibilité Communauté d utilisateurs Notoriété Ayant le statut de recommandation officielle cette décision devrait obliger tout navigateur digne de ce nom à être capable de lire ce format. Format texte donnant accès au code source. S inscrit dans la Open Source Un format vectoriel antialiasing, lissée, pas de problème d échelle redimensionnable à loisir sans perte de qualité. Devrait être intégré aux futurs navigateurs. Format vectoriel léger compressé : «gzipper». Indexation des textes dans les moteurs de recherche et recherche de caractères dans la fenêtre graphique par clic droit. De nombreuses fonctionnalités d animation. Communauté en devenir, la preuve en est avec l organisation de la 1ère SVG Open Conference. Certaines recommandations du W3C n ont pas eu les effets attendus. L accès aux sources fait peur à certains. Pour le moment c est l obstacle majeur à l utilisation de ce format : 2 Mo à télécharger. Plus lourd tout de même que le SWF de Flash qui est binaire. Monde de l animation et des graphistes plutôt tourné vers Flash pour le moment. Quelques Problèmes de compatibilité entre les différentes versions de navigateurs Format encore peu connu du grand public. Source : Mathieu Noucher, Alisé, Juin 2002 Le principe de dallage que nous avons retenu limite ce problème (cf. P 8) Nombreux avantages pour le web-mapping. Fonction non essentielle pour le Web mapping Boucle d autodétection installée dans notre application. Garanti le téléchargement si nécessaire. Avantage indéniable au SWF de Flash côté notoriété. 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 2

4 L idée de valoriser le SVG est ainsi née et nous avons, compte tenu de nos domaines de prédilection, souhaité la mettre en œuvre dans un premier temps sur la consultation grand public de l ensemble des parcs régionaux et nationaux de France. Notre souci est toujours de prendre en compte la création d Atlas Internet pour de petites structures ayant des moyens limités (ne disposant pas de serveur géographique, voir ayant un simple accès FTP pour certains). Notre approche SVG a donc consisté à reprendre le principe de navigation d Ecarto, et à l améliorer en superposant aux dalles images des couches vectorielles au format SVG, sur lesquelles l utilisateur pourra interagir : Mise en surbrillance d entité Consultation à la volée de nom de ces entités Ouverture d une fiche attributaire spécifique à l entité consultée. Tout en étant conscients du coté précurseur de cette technologie qui repose sur le téléchargement d un plug in (cf. tableau ci-dessous), nous considérons cette voie comme prometteuse d ici peu de temps pour les raisons suivantes : L intégration du plug in SVG d Adobe au sein de la dernière version d Acrobat, rend cet atlas directement consultable pour beaucoup d utilisateurs sans téléchargement. La recommendation officielle devrait amener certains constructeurs à l intégrer dans leur navigateur en standard à court terme. De nombreux constructeurs (Adobe, Apple, Autodesk, Corel, HP, IBM, Quark et Xerox,etc) ont rejoint le comité SVG du W3C et participent activement à sa mise au point. Toute une communauté de cartographes et développeurs se sont réunis autour de ce sujet pour faire émerger de nouvelles voies en WEB maping, en témoigne la première manifestation dédiée à ce thème : Open SVG, Zurich, en Juillet Objectif de l application sur de l Atlas sur les Parcs régionaux et nationaux français Cette application vous est présentée à travers deux vidéos. Elle est également disponible en ligne à l adresse : Elle permet de découvrir et de situer les différents parcs régionaux et nationaux français. Nous avons ainsi réuni dans un même site la consultation de parcs qui par leurs modes de gestion et leur mode de création ne sont en général rarement réunis dans une même représentation cartographique. Au premier niveau d échelle, l atlas permet d avoir une vision globale de l ensemble des parcs régionaux et nationaux et de leur répartition sur le territoire français. Au niveau 2, l utilisateur aura accès au découpage départemental pour mieux cerner l emprise géographique de ces parcs, et pourra ainsi commencer la feuille de route pour une mission ou un séjour dans ces espaces, par grand massif, définit grâce au MNT sous jacent. On distinguera ainsi aisément les parcs de plaine ou littoral comme par exemple la «Camargue», les «Landes de gascogne» ou bien la «Brière», tous situés à moins de 200 m d altitude, des parcs de moyenne montagne comme le «Livradois Forez», le «Luberon», ou les «Volcans d Auvergne», ou bien encore des parcs de montagne (figure 3) tels que le «Parc National des Pyrénées», du «Mercantour» ou de la «Vanoise». 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 3

5 Figure 3 : Visualisation des parcs de montagne du Sud Est de la France Au niveau le plus fin, le référentiel cartographique renseigne l utilisateur sur les villes principales d entrée de chacun des parcs et sur les axes routiers majeurs à emprunter (figure 4). Ce niveau lui permettra également de planifier plus finement son séjour en vue de randonnée par exemple en consultant le numéro et titre des cartes papier IGN à se procurer en chaque secteur du parc (figure 5). A chaque niveau, l utilisateur aura accès à des descriptions complémentaires : données attachées aux parcs, aux départements ou aux coupures IGN. Figure 4 : Accès vers les parcs de Lorraine, du Ballon des Vosges et des Vosges du Nord 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 4

6 Figure 5 : Consultation de la carte IGN englobant l île de Molène au sein du P.N.R. d Armorique 1.3 Caractéristiques et atouts de la démarche SVG mise en œuvre L es fonctionnalités de l application SVG Nous rappelons brièvement les fonctionnalités de cette application 3 niveaux de zoom Barre de navigation dans les 8 directions cardinales Rappel de position par imagette, liée dynamiquement a la vue principale et qui sert à la navigation. Interrogation de l ensemble de tables attributaires s ouvrant dans une «pop-up» ou par click directement sur les objets SVG. Possibilité d afficher / désafficher les couches SVG ( contours des parcs, départements et limites des dalles IGN) 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 5

7 Une démonstration de la navigation dans l Atlas à partir d un navigateur vous est fournie dans le fichier vidéo : 1- presentation_appli_parcreg.avi L es spécificités de cette technologie La démarche de publication de données sur Internet que nous avons développée se différencie très nettement de serveurs géographiques par les éléments suivants : Consultation : Interface simple et intuitive adaptée à un large public ( non cartographes et non spécialistes SIG) Compatibilité avec les navigateurs standards (Internet explorer et Netscape version 4 ou plus) Rapidité de chargement et de navigation (simple chargement d image sans interaction avec un serveur). Les fichiers téléchargés pèsent en moyenne moins de 30k, y compris pour les fichiers SVG et la page n est pas rechargée à chaque navigation. Possibilité de diffusion de l atlas cartographique sur CD, directement. Consultation des données attributaires par popup, créés automatiquement par export de la B.D. Contenu de chaque carte adapaté à chaque niveau d échelle, avec une sémiologie travaillée grâce aux possibilités offertes par Arcview. L application est consultable sur de nombreuses plates-formes de consultation ( Mac, Windows, UNIX,) par l intermédiaire d un plug in spécifique. Pas de consommation de la bande passante en dehors du simple accès intermittent de l utilisateur pour le chargement de nouvelles images. Développement et maintenance : Pas d extension serveur ni de serveur WEB nécessaire, en l absence de liaison avec la base de données source et donc pas de frais de maintenance en dehors de l hébergement ( notre application représente au total 2.7 Mo seulement). Simplicité d administration de la cartographie en ligne (simples fichiers images et javascripts autonomes) Mise à jour simple et rapide par le lancement de l export sur les BD actualisées. De nombreuses options sont disponibles lors de cette exportation. Il suffit pour paramétrer cet export de cliquer dans quelques boites de dialogues qui s affichent. : possibilité de prise en charge de la production de l atlas par des personnes n ayant aucune compétence en Html ni en WEB. Une connaissance basique d Arcview suffit. Cette étape est faite en local sur le poste de l administrateur du site et n est donc pas tributaire de l accès réseau pour une mise à jour à distance. Récupération et intégration directe de toutes données géoéréférencées (sous ArcView) de type raster, ou vecteur sans transformation spécifique nécessaire Export direct de la B.D attributaire pour consultation des attributs Sécurité des données géographiques : on ne fait transiter que des images mortes, qui sont dallées et ne permettent pas de restituer les fonds référentiels, et 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 6

8 des données SVG qui sont d une part compressées et qui sont également dallées : Pour exemple le fichier Département SVG visualisé au niveau 2, est largement dégradé (figure 6) par rapport à sa représentation au niveau 3 (figure 7). Il ne permettrait pas de reconstituer un fichier vecteur exploitable à des échelles inférieures au comme le montre un zoom sur ce fichier département (figure 6). Figure 6 : Zoom sur le fichier SVG départemental dallé et dégradé pour affichage au niveau 2 Au niveau 3 ce fichier est bien plus détaillé, mais cette fois il est diffusé sous forme image et donc non récupérable. Figure 7 : Extrait du fichier image départemental dallé pour affichage au niveau 3 ( ) 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 7

9 1.3 Les étapes requises Nous détaillerons ici les différents postes qui nous ont permis de mettre en œuvre l application présentée : reprise du produit e-carto standard, personnalisation, pour ajouter les nouvelles fonctionnalités décrites ci-dessous, et production de l atlas à partir de cette extension e-carto personnalisée. Personnalisation de l'outil e-carto/svg Cette étape détermine le rendu final, et l esthétique du site cartographique, tout autant que les fonctionnalités accessibles à partir des cartes dynamiques. Avant de décrire plus en détail l'ensemble de ces éléments de personnalisation, nous rappelons que le produit résultant permet de produire rapidement une cartographie en ligne, prête à être publiée sur un site FTP. L outil e-carto préalablement développé sous Arcview est personnalisé par un développement en Avenue (langage de programmation d ArcView) de manière à automatiser la production des futures cartes en ligne. Et en tenant compte des spécificités de cette application : emplacement des logos, menus et liens automatique, etc Cette personnalisation nous a permis de développer d autres sites de cartographie en ligne s intégrant à d autres types de sites (préfecture collectivité territoriale parcs régionaux, parcs nationaux, etc..) et d intégrer de nouvelles fonctionnalités (lien automatique vers des Quicklook sur le site de la programmation des images SPOT dans le cadres de Parkview, également développé en SVG à l adresse : ). 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 8

10 Figure 8 : Atlas SVG de programmation des images SPOT dans le cadre du programme ParkView Production de l atlas WEB L étape préalable nous aura permis de définir les fonctionnalités de l atlas en ligne, et l esthétique générale de la page WEB. Il restera à 1) Constituer la base de données. 2) Mettre en page la cartographie. 3) Lancer l export de l atlas. 1) Constitution de la base de données. Dans notre application les sources de données correspondent à des référentiels libres de droits : noyaux de commune issus de Corine Land Cover, éléments vectoriels topographiques et MNT dérivés de la Digital Chart of the World. Les contours de parcs ont été créés et digitalisés par nos soins. Remarque : de nouveaux parcs ont été créés récemment et n ont pas encore été intégrés à l application mais le seront très facilement par nouvel export sur la Base de données mise à jour. 2) Choix des référentiels, validation et mise en œuvre de la sémiologie et de la labélisation. Cette étape est indispensable et déterminante pour la qualité graphique de l atlas résultant. Il est à notre avis regrettable que certains sites de cartographie sur Internet ne prennent pas suffisamment en compte cette mise en page cartographique. Des règles spécifiques seront adoptées pour favoriser la consultation sur Internet qui présente des contraintes très différentes d une carte papier. Dans notre exemple, les référentiels seront choisis judicieusement afin de : - ne pas masquer l information principale (les contours de parcs et les limites de dalles IGN) - de faciliter le repérage de l utilisateur quelle que soit l échelle de visualisation ( MNT ombré au niveau 1, limite de département au niveau 2, et route, rivière et grandes agglomérations au niveau 3. - De limiter le poids des images et fichiers exportés. Arcview permet très facilement de mettre en œuvre une sémiologie adaptée à chaque thème et d appliquer des seuils de zoom à chaque niveau pour ces thèmes de référence. 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 9

11 3) Export de l atlas SVG. Cette dernière partie est détaillée dans le fichier vidéo : 2 - production_atlassvg.avi, qui vous est fournit sur le CD. Cette étape est rapide et simple. Pour notre application elle ne dure que quelques minutes au total. Des boites de dialogues permettent de guider l utilisateur à travers les différentes étapes et lui permettent de personnaliser largement l atlas résultant. C est à ce niveau que se fait le choix d exporter des thèmes au format SVG, couches vectorielles qui permettront une interaction avec l utilisateur sous la forme d affichage d information dans le bandeau au dessus de la carte ou dans une petite fenêtre «popup» qui s affiche lors du click dans une entité. Les autres thèmes seront placés dans l image de fond et leur sémiologie sera exportée telle qu elle apparaît dans la vue sous Arcview. 2. intérêt et limite de l utilisation d arcview Arcview a été retenu pour développer cette application d atlas sur le net par la grande souplesse de son langage de programmation (Avenue), par la possibilité de créer rapidement une interface avec des boites de dialogues, et par la richesse des fonctions (sémiologie, seuils de zoom, etc..) L application ainsi créée sous Arcview permet à des personnes non initiée aux langages internet (HTML, Javascript, et SVG) de créer rapidement leur atlas, guidé par les boites de dialogue. De petits problèmes subsistent, biens connus des utilisateurs d Arcview, à savoir la gestion de la transparence sur des images à l exportation. Il faut notre que ce problème a été résolu dans la nouvelle version d Arcview 8.0. Dans notre cas ce problème a été résolu par le fait que les fichiers SVG gèrent tout à fait la transparence et permettent ainsi d avoir l effet de surbrillance qui garde une certaine transparence quand l utilisateur passe au dessus d un Parc National ou Régional. Enfin et c est un point essentiel, l utilisation du SIG Arcview permettra de mettre rapidement à jour l Atlas : Toute modification dans la B.D des parcs, par exemple, quelle soit de type attributaire (changement de la valeur d un champ) ou de type géographique (ajoût d un nouveau parc) sera automatiquement retranscrite à l ouverture du projet Arcview, contenant la mise en page et permettra le nouvel export de l atlas en quelques minutes comme cela vous a été présenté dans la vidéo. 02/09/02 Concours d application ESRI 2002 : WEB maping au services des espaces naturels 10