Polytech Marseille IUT Informatique Aix CALCUL D INDICATEURS D ACCESSIBILITÉ AVEC LE LOGICIEL LIBRE OPENTRIPPLANNER.

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1 CETE Méditerranée Université Aix-Marseille Polytech Marseille IUT Informatique Aix CALCUL D INDICATEURS D ACCESSIBILITÉ AVEC LE LOGICIEL LIBRE OPENTRIPPLANNER Rapport de stage

2 NOTICE ANALYTIQUE Organisme commanditaire : CETE Méditerranée, DGITM, CERTU Titre : Calcul d indicateurs d accessibilité avec le logiciel libre OpenTripPlanner Sous-titre : Organismes auteurs Université AMU, CETE Med Langue : Français Rédacteurs ou coordonnateurs Date VALLIERE Brice, MARTY Juin 2013 Christopher, Patrick GENDRE Résumé : L accessibilité transport est un indicateur important voire essentiel de la qualité de service d une offre de transport pour les pouvoirs publics ; la production de cartes isochrones est un outil pertinent pour représenter cet indicateur, qui présente l intérêt d être à la fois compréhensible du grand public, des élus et des techniciens. Le CERTU a lancé en 2013 un travail de recensement des pratiques en matière d accessibilité transport : quels types d étude, quels sont les indicateurs calculés, quels sont les outils pour calculer les indicateurs et les représenter (notamment sous forme de carte). Dans le cadre de ce travail, le CETE Méditerranée a proposé de présenter le logiciel libre OpenTripPlanner Analyst, identifié depuis quelques temps comme le logiciel libre de référence pour la recherche d itinéraires multimodaux, et qui est doté d un module appelé Analyst, destiné justement à produire des indicateurs d accessibilité. Ce logiciel a atteint un bon niveau de maturité depuis quelques mois et bénéficie désormais de l accès à des données décrivant les réseaux de transport sous licence open data, tant pour la voirie (OSM) que pour le transport collectif, qui jusqu à récemment étaient indisponibles ou très difficiles à obtenir, et constituaient sans doute l obstacle principal pour développer l usage de l accessibilité dans les études des réseaux de transport. En outre, le développeur principal de ce logiciel est basé en France, ce qui est un atout important pour en comprendre le fonctionnement et les possibilités. Ce rapport présente le travail réalisé par Christopher Marty, stagiaire en 2ème année de l IUT informatique d Aix, et Brice Vallière, en 1ère année à Polytech Marseille : - installation du logiciel sous linux - test de l'application web de recherche d'itinéraire avec des données réelles (open data: Rennes, Marseille) - test de l'application web de calculs d'isochrones Analyst - premiers tests des outils de calcul d'indicateurs d'accessibilité Batch Analyst La documentation d OTP reste très incomplète sur les détails d Analyst notamment, et une bonne partie du stage a consisté à explorer les fonctionnalités pour essayer de comprendre à quoi servait tel ou tel paramètre. Nous avons réussi à faire fonctionner l application avec des données réelles ( Marseille, Rennes...), mais n avons eu le temps d explorer sérieusement la richesse des possibilités offertes par Analyst pour le calcul d indicateurs d accessibilité. Néanmoins il ne manquerait sans doute pas grand chose pour mettre en place une plate-forme opérationnelle. Pour la suite : - d installer un serveur visible sur l internet avec des données réelles (celles de Marseile par exemple, publiées sur - de développer des calculs d indicateurs d accessibilité dans le même esprit que walkscore / transitscore, mais avec un score d accessibilité pondéré par l accès à des lieux publics (écoles, hôpitaux) plutôt que privés (restaurants, spectacles...), en utilisant le mécanisme d agrégation / accumulation d OTP Analyst. Mots clés : transport public, accessibilité Diffusion : transport, logiciel libre, application web Version électronique Nombre de pages : 20 pages Mise à jour du 25/06/13 Confidentialité : Non Bibliographie : Oui

3 Sommaire Table des matières INTRODUCTION... 5 CONTEXTE...5 LE CETE MÉDITERRANÉE...5 INDICATEURS D ACCESSIBILITÉ TRANSPORT...5 OBJECTIFS DU STAGE...6 DÉMARCHE...6 CONTENU DU RAPPORT...6 ENVIRONNEMENT TECHNIQUE... 8 LES LOGICIELS...8 OPENTRIPPLANNER...8 CHOUETTE ET GTFS FEED VALIDATOR...9 LES DONNÉES...9 LES DONNÉES DE TRANSPORT PUBLIC...9 LES DONNÉES DE VOIRIE...10 MISE EN PLACE DE L ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL INSTALLATION DE L'ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL...11 CRÉATION DE LA BASE DE DONNÉES ET MISE EN PLACE DE L'APPLICATION...11 COMPILATION DU GRAPHE...11 SERVEUR WEB APPLICATIF...12 UTILISATION DE L APPLICATION DE RECHERCHE D ITINÉRAIRE :...12 UTILISATION DE L APPLICATION DE RECHERCHE D ISOCHRONES :...14 ANALYST EN MODE BATCH PRINCIPE...16 DÉTAILS DE L API...16 MISE EN ŒUVRE : TESTS AVEC DES DONNÉES RÉELLES...18 CONCLUSIONS ET SUITES À DONNER EN RÉSUMÉ...19 PERSPECTIVES...19 ANNEXE : RÉFÉRENCES... 20

4 Remerciements. Nous remercions M Andrew Byrd, Mme Ventimiglia Véronique, Lucas Jolly.

5 I. INTRODUCTION Le présent rapport décrit le travail effectué par Christopher Marty lors de son stage de 2ème année à l IUT d informatique d Aix-en-Provence, effectué au CETE Méditerranée d'avril à juin 2013 et Brice Vallière, étudiant en 1ère année à Polytech Marseille en stage au CETE Méditerranée pendant le mois de juin A. Contexte 1. Le CETE Méditerranée Le CETE (Centre d Etudes Techniques de l Equipement) Méditerranée est un service technique du ministère du développement durable. Avec environ 400 agents, ses activités sont très nombreuses : études, expertises, conseils, assistance à maîtrise d œuvre, recherche, méthodologie, animations de réseaux, formation, avis technique, essais de laboratoire et contrôles de chantier. Le CETE Méditerranée fait partie du réseau scientifique et technique du Ministère qui deviendra un établissement public début 2014, baptisé CEREMA1. Le CETE Méditerranée contribue à l action du ministère du développement durable en vue de développer l information sur tous les modes de transports, dite information multimodale. Mon stage a été effectué au sein du département DCEDI, dans la mission MIM. La mission Information Multimodale2 est un petit service de 2 personnes qui contribue à l action de l Agence Française de l Information Multimodale et de la Billettique3, au travail de capitalisation des connaissances et d animation technique du CERTU (un service technique central du ministère basé à Lyon), ainsi qu au programme de recherche et développement pour l innovation dans les services de mobilité PREDIM ( Dans ce cadre, la mission contribue en particulier à la mise en œuvre d un annuaire des sources d information transport et d un logiciel libre permettant la validation, l échange et l édition de données décrivant l offre de réseaux de transport public conformément à un profil d échange normalisé (XML Neptune). Avec la généralisation en France de Systèmes d Information Multimodale (SIM), projets fédérant les collectivités autorités autorités organisatrices de transport (AOT) en vue de mutualiser les données de Transport Collectif (TC) et multimodale, et de fournir aux usagers une vue d ensemble sur toutes les solutions de mobilité alternatives à la voiture particulière sur un territoire, de plus en plus de bases de données d offre de TC sont disponibles à l échelle de régions ou de départements. Ces données permettent non seulement d informer les usagers, mais peuvent aussi être utiles pour d autres applications, en particulier les études sur l offre de transport. 2. Indicateurs d accessibilité transport L accessibilité transport (nombres de services accessibles, ou distance accessible à partir d un lieu en un temps donné) est un indicateur important voire essentiel de la qualité de service d une offre de transport pour les pouvoirs publics ; la production de cartes isochrones est un outil pertinent

6 pour représenter cet indicateurs. (Notons que le terme accessibilité 4 doit être compris au sens général de l analyse socio-économique, où le but est d évaluer et de comparer l accès à différents lieux et services que permettent les réseaux de transport, et pas au sens de l accessibilité des transports aux personnes à mobilité réduite) Cet indicateur présente l intérêt d être à la fois compréhensible du grand public, des élus et des techniciens. Le CERTU, service technique du ministère du développement durable basé à Lyon, a pour mission de capitaliser les connaissances dans les domaines des déplacements et de l aménagement urbains. Le CERTU a lancé en 2013 un travail de recensement des pratiques en matière d accessibilité transport : quels types d étude sont menés, quels sont les indicateurs calculés, quels sont les outils pour calculer les indicateurs et les représenter (notamment sous forme de carte). Le CETE Méditerranée contribue à ce travail, et notamment a proposé de présenter le logiciel libre OpenTripPlanner Analyst, identifié depuis quelques temps comme le logiciel libre de référence pour la recherche d itinéraires multimodaux, et qui est doté d un module appelé Analyst, destiné justement à produire des indicateurs d accessibilité. Ce logiciel a atteint un bon niveau de maturité depuis quelques mois et bénéficie désormais de l accès à des données décrivant les réseaux de transport sous licence open data (c est à dire librement réutilisables), tant pour la voirie (Open Street Map) que pour le transport collectif, qui jusqu à récemment étaient indisponibles ou très difficiles à obtenir, et constituaient sans doute l obstacle principal pour développer l usage de l accessibilité dans les études des réseaux de transport. En outre, le développeur principal de ce logiciel est basé en France, ce qui est un atout important pour en comprendre le foncti B. Objectifs du stage L'objectif du stage est de tester l'application OpenTripPlanner et son module Analyst avec des données réelles pour un secteur d étude en PACA. En principe l installation initiale doit permettre des premiers tests ; en pratique pour aller plus loin, il sera nécessaire de configurer voire adapter le logiciel, et surtout de développer des scripts permettant de lancer des lots de calculs et de les analyser. C. Démarche Pour ces stages, les différentes étapes du travail effectué ont été les suivantes : Prise de connaissance du contexte Installation de l environnement de travail Test avec des jeux de données Perspectives d utilisation Mémoire de fin de stage. D. Contenu du rapport Outre la présente introduction, ce rapport téléchargeable sur le site web du CETE Med comprend 3 parties : Contexte technique décrivant les logiciels et données utilisés. Mise en place de l'environnement de travail. Conceptions de requêtes pour Batch Analyst Il se termine par une conclusion proposant des pistes pour continuer, et en annexe, par une liste des principales références utiles. 4http://fr.wikipedia.org/wiki/Accessibilit%C3%A9#Transports et

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8 II.ENVIRONNEMENT TECHNIQUE A. Les logiciels 1. OpenTripPlanner La disponibilité de données décrivant l offre de transport, tant la voirie routière que l offre de transport collectif, est devenue une réalité depuis seulement quelques années, grâce au développement rapide de données mises à disposition gratuitement, tant par la communauté (base de données géographiques collaborative OpenStreetMap OSM) que par les pouvoirs publics (bases de données d offre de transport publiées en open data, apparues d abord aux Etats-Unis). C est cette disponibilité des données qui a rendu réellement possible, et surtout utile et visible, le développement de logiciels libres de recherche d itinéraires multimodaux. Le plus abouti d entre eux, OpenTripPlanner (OTP), a été développé en fédérant une équipe de développeurs américains qui travaillaient déjà chacun de leur côté sur le sujet, grâce à l initiative de la métropole de Portland dans l Oregon. OTP est une application web en java, accessiblé à l adresse C est un logiciel libre (open source en anglais), ce qui signifie que son code source peut être librement réutilisé. La forge logicielle sur lequel OTP est publié est github, où l on accès également à la documentation en ligne Il existe par ailleurs un forum Développeurs et un forum Uitlisateurs, tous deux publiés sur Google Groups. OTP est en cours de ré-écriture (refactoring), afin de simplifier et rendre plus modulaire encore et plus performant son code ; néanmoins cette ré-écriture ne sera achevée qu à l automne 2013 et il faudra donc suivre ces améliorations dans les mois qui suivent. Les développements sont très actifs actuellement, avec une communauté de développeurs assez solide d une dizaine de personnes, dont le centre de gravité s est rapproché de l Europe avec plusieurs projets en cours notamment aux Pays-Bas et en Pologne. OTP comprend plusieurs modules, directement visibles dans les répertoires du code source ( La plupart de ces modules ont un rôle technique. Les modules qui nous concernent en pratique en tant qu utilisateur de l application sont les suivants : graph-builder web-app analyst-client Le principe est le suivant : avant de commencer à pouvoir utiliser le logiciel, il faut réunir les données (de voirie et de transport) et créer le graphe qui servira aux calculs d itinéraires ; il faut ensuite lancer le serveur web applicatif ; dès lors, on peut utiliser directement depuis un navigateur deux applications interactives sur le web : une recherche d itinéraire multimodale, et une analyse d accessibilité multimodale (isochrones) ; il existe par ailleurs divers utilitaires (notamment pour visualiser un graphe) ; il est également possible d utiliser le logiciel depuis d autres programmes, pour récupérer les résultats de recherche d itinéraire ou au moyen d API (interfaces de service web) ; c est ce que nous présenterons pour l accessibilité, avec le module batch -analyst.

9 OTP fait appel à de nombreuses librairies open source. Par ailleurs il s installe dans un environnement technique qui fait appel à de nombreux logiciels open source également (eclipse, maven, tomcat), qui varient sur la configuration technique choisi. Cf. installation plus loin. 2. Chouette et GTFS Feed Validator CHOUETTE est un logiciel libre développé à l'initiative du ministère du développement durable, dans le but de faciliter l'échange de données d'offre (théorique) de transport collectif, en s'appuyant pour cela sur la norme NFP 99506, dite Neptune, qui spécifie un profil d'échange XML. Les principales fonctions de ce logiciel sont, dans l'ordre : valider des données au format XML/Neptune visualiser des réseaux TC importer / exporter / convertir des jeux de données gérer et mettre à jour des données d'offre TC. Le logiciel est utilisable de plusieurs façons en tant qu'application web hébergée gratuitement sur ou en installant le logiciel sur un autre serveur ou sur une machine virtuelle sur son PC. Dans ce projet, Chouette est utile lorsque les données d offre TC sont disponibles au format XML/Neptune et qu il faut les convertir au format GTFS utilisé par OTP. Le logiciel libre GTFS Feed Validator permet de vérifier la conformité d'un jeu de données au format GTFS. B. Les données Pour faire des calculs d itinéraires, on s appuie sur une description des réseaux de transport. Il y a essentiellement 2 sources de données utiles pour cela, même si cela peut être plus complexe lorsque l on veut prendre en compte des services de mobilité plus larges (covoiturage, transport à la demande zonal, stationnement, etc.) : le réseau de voirie sert à faire circuler le transport individuel (voiture, marche, vélo) les réseaux de transport collectif sont modélisés séparément Le point d arrêt de TC doit être mis en correspondance avec le réseau de voirie afin de permettre des itinéraires multimodaux ; en 1ère approche, cela est fait automatiquement en projetant le point d arrêt sur la rue la plus proche, même si dans le détail il existe différentes méthodes pour connecter les 2 réseaux et que cela peut être retouché à la main si nécessaire. 1. Les données de transport public Le réseau de transport public est décrit classiquement d abord par sa topologie (arrêts, lignes) puis ses horaires. Il existe une norme européenne (Transmodel) qui décrit de manière générale un modèle de données de TC, et une norme française (Neptune) qui spécifie comme échanger dans des fichiers les données représentant l offre de transport public. Dans OTP, c est un autre standard, GTFS, qui est utilisé pour les données de TC, d une part parce que le logiciel est d origine nord-américaine, d autre part parce qu il vient du monde open data où GTFS est le standard de fait, bien plus simple à traiter que Neptune, techniquement. Néanmoins il existe des outils de conversion entre les 2 formats (Chouette, notamment). En pratique, un jeu de données GTFS se présente dans un répertoire.zip qui regroupe les différents fichiers texte à plat (format CSV) décrivant les différents types de données nécessaires (réseau/agency, horaires/stop_times, courses/trips, itinéraires/routes, arrêts/stops, calendriers/calendar).

10 Des données open data notamment nord-américaines sont répertoriées sur le site ; en France, les données open data de TC sont répertoriées sur ack=open+data&k=open+data&q=&w=&s=active 2. Les données de voirie Un réseau routier est classiquement décrit par des tronçons (arcs géo-référencés), dont les extrémités sont les nœuds du réseau et sont reliés aux autres tronçons. Contrairement au transport public où seuls les nœuds sont référencés (on ne peut pas prendre un bus en marche), pour la voirie il faut aussi décrire la géométrie des tronçons. Il existe bien sûr des subtilités dans la modélisation d un réseau routier, notamment en ce qui concerne les mouvements tournants et autres interdictions (sens unique, types de véhicules autorisés) et attributs descriptifs de la voirie (vitesse limite, pente...). Dans OTP, l idée est de s appuyer sur des données librement réutilisables, tout comme pour le TC. Ces données existent : ce sont celles de la Base de Données mondiale OpenStreetMap (OSM), créée en 2004 sur le principe d une saisie collaborative sur le web par une communauté très active, et qui a atteint depuis 2 à 3 ans une qualité suffisante pour être utilisable dans des applications finales, de production de cartes interactives et de recherche d itinéraires routiers. OTP utilise donc des données conformes au modèle et au format d échange d OSM. Le site d OSM France donne accès à toutes les informations et données utiles :

11 III.MISE EN PLACE DE L ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL A. Installation de l'environnement de travail OTP est une application web : une évolution est en cours pour l utiliser directement en tant qu exécutable java compilé (OTP-standalone), néanmoins pour ce stage, nous avons utilisé l application complète qui est une application java J2EE. Pour fonctionner, une telle application doit fonctionner sur un serveur applicatif Java (servlet container) dont Tomcat est le logiciel open source le plus répandu (mais il en existe d autres, comme winstone par exemple, ou glassfish). Par ailleurs, conformément à la documentation en ligne, nous avons en fait installé le code dans un environnement de développement Eclipse5, ce qui permet de gérer des mises à jour de la configuration de manière plus intégrée dans un seul outil. Le versionnement du code est géré par Git. La compilation du code java est gérée par l outil Maven. OTP sous Eclipse Surtout si on installe le code et les outils associés, l'environnement logiciel est complexe. Pour l installation, mais aussi l utilisation d'otp, le point clé est de gérer de manière rigoureuse les données, qui sont réparties dans de nombreux répertoires (attachés aux outils le cas échéant : code source, serveur web et aux données : graphes, fichiers sources, configurations, historique des traitements réalisés). B. Création de la base de données et mise en place de l'application 1. Compilation du graphe Comme évoqué plus haut, il faut commencer par créer le graphe multimodal avant d utiliser le logiciel. La création du graphe utilise le module GraphBuilder et est documentée ici : 5https://github.com/openplans/OpenTripPlanner/wiki/GettingStartedEclipse

12 Le principe est le suivant : toute l information concernant le graphe est décrite dans un fichier graph-context.xml En première approche (on peut ensuite gérer plus en détail le mode vélo, le mode marche, les connexions entre réseaux TC et routier), il faut indiquer dans ce fichier : - la source des données de TC : un ou plusieurs jeux de données GTFS (dossiers.zip) ; - la source des données de voirie : le plus simple est d indiquer à OTP d aller chercher sur le serveur OSM en ligne les données de voirie correspondant à la zone rectangulaire couverte par l offre de TC, sous forme de fichiers XML au format.osm ; néanmoins il est aussi possible de les fournir directement à OTP dans un répertoire local (il suffit de les télécharger ou de les produire en amont). En général les données proviennent de sources open data mais ce n est bien sûr pas obligatoire, il suffit que les données soient conformes aux formats (GTFS, OSM). La compilation du graphe prend quelques minutes (lancement de graph-builder) et crée un fichier graph.obj, dont on indique les références au serveur lorsqu il effectue les calculs. Il existe un outil dans OTP pour visualiser le graphe à l'écran (graphviz). 2. Serveur web applicatif Le serveur web peut être lancé sous Tomcat directement depuis Eclipse (tout comme graphbuilder). Il peut également être lancé en ligne de commandes sous linux ; dans ce cas ce n est pas le serveur Tomcat intégré comme module d Eclipse qui sera lancé, en général, mais un autre serveur d applications installé au préalable sous linux (winstone, glassfish, ou tomcat d ailleurs). Comme OTP est un programme java pour l essentiel, il fonctionnerait peut être sous windows mais nous n avons pas testé. 3. Utilisation de l application de recherche d itinéraire : Pour utiliser l application depuis un navigateur en local, saisir l'url : L'application de recherche d'itinéraire est composée d'un menu et d'une carte centrée sur les données du graphe. Les paramètres pour la recherche d'itinéraire que l'on peut choisir dans le menu sont les suivants: le mode de transport (TC + marche, bus seulement + marche, train/métro seulement + marche, marche seule, vélo seul, vélo +TC...), le nombre de kilomètres de marche maximum, la vitesse de marche, la date et l'heure de départ ou d'arrivée, ainsi que le critère d'optimisation (le plus rapide ou le moins de correspondances). Pour modifier la langue, aller sans le fichier config.js est mettez French.locale au lieu de English.locale. Voici le chemin pour trouver le fichier config,js opentripplanner-webapp/src/main/webapp/js/otp/

13 Paramètres d'une recherche d'itinéraire recherche d'itinéraire web avec OTP (Rennes)

14 Feuille de route résultant d'une recherche d'itinéraire (Marseille) 4. Utilisation de l application de recherche d isochrones : Pour utiliser l application depuis un navigateur en local, saisir l'url : Analyst s'appuie sur le calcul de l'arbre des plus courts chemins (shortest path tree : SPT) à partir d'un point pour produire ensuite différentes représentations graphiques. Depuis l IHM web, nous avons accès à 4 modes de calcul. Les paramètres de calcul des plus courts chemins sont les mêmes que ceux de la recherche d'itinéraires (combinaison de modes, date/heure arrivée/départ, km max à pied/vélo). Single origin / destination : A partir d'un point Origine, des zones isochrones à partir du point sont affichées. Potential path area : A partir de deux points, le résultat affiché est l'intersection des 2 arbres des plus courts chemins : les zones les plus claires montreront sont celles les plus proches de ces deux points. Les zones en noir sont celles inaccessibles depuis l'un ou l'autre des 2 points dans le temps maximum défini en paramètre. Two origin difference :

15 A partir de 2 points choisis par l'utilisateur, Analyst calcule la différence du temps de trajet entre chaque point de la carte et les deux points chosis ; 3 types de zones sont affichées, celles plus proches de l'origine, celles plus proches de la destination et les zones neutres. Single-origin difference : Ce mode a le même principe, mais la différence est calculée depuis un seul point Origine pour 2 paramètres de recherche d'itinéraire différents (typiquement, pour comparer 2 modes de transport). En pratique nous avons utilisé OTP avec des données OpenData récemment publiées par le Syndicat Mixte des Transports des Bouches-du-Rhône qui gère le service d information multimodale Menu OTP Analyst pour Single origin / destination

16 Résultat d'un calcul d'isochrones TC à Marseille avec OTP Analyst IV.ANALYST EN MODE BATCH A. Principe Batch processing est un vieux terme informatique qui signifie traitement par lots, par opposition au traitement interactif ; le but est donc de lancer des calculs d indicateurs définis spécifiquement par l utilisateur, pour produire des jeux de données qui seront visualisables et exploitables dans un 2ème temps, en temps différé : c est précisément ce que nous recherchons dans le cadre de l étude du CERTU. Le principe est un peu similaire à celui de graph-builder : toute la configuration des paramètres de calcul passés à analyst est envoyée au programme java batch-analyst via un fichier : batch-context.xml situé dans le répertoire OpenTripPlanner / opentripplanner-analyst / src / main / resources / B. Détails de l API L ensemble des paramètres est donc décrit dans le fichier batch-context.xml Le principe des calculs est le suivant :

17 on définit une liste de points comme «population d Origines», et une série de points comme «population de Destinations» ; la liste peut être soit une liste de points individuels décrits en XML, soit un fichier CSV, soit un fichier SHP, soit une grille de points (un fichier d image bitmap au format geo-tiff) ; batch analyst lance une recherche d itinéraires sur chaque point de la population d origine : plus précisément, il calcule un arbre des plus courts chemins (shortest path tree) pour chaque point Origine. Ensuite, il calcule un indicateur pour chaque point de destination relatif à cet arbre de plus courts chemins partant de l origine. Enfin, il est possible d agréger les résultats, c est à dire de produire un seul indicateur pour une origine donnée à partir des résultats obtenus pour toutes les destinations, ou d accumuler les résultats, c est à dire à l inverse de sommer les résultats obtenus pour toutes les origines sur une même destination Il y a donc trois cas de figure pour les résultats correspondant à la boucle de calcul : * cas simple : pour chaque O : calcul de l arbre des plus courts chemins spt(o) * pour chaque D, calcul d un indicateur de D sur spt(o) O résultats (fichier) de dimension D et au format fourni pour les Destinations : tableau CSV, bitmap TIFF, couche SHP... * agrégation : pour chaque O, calcul du spt(o) * pour chaque D, calcul d un indicateur pour spt(o) puis agrégation des résultats sur les D en une seule valeur agrégée (il est possible de définir un paramètre d entrée input pour le calcul d agrégation des indicateurs) 1 résultat (fichier) de dimension O * accumulation: pour chaque O, calcul du spt(o) * pour chaque D, calcul d un indicateur sur spt(o) et accumulation des résultats pour chaque D en une seule valeur s accumulant avec les résultats calculés pour chaque O 1 résultat (fichier) de dimension D L agrégation et l accumulation permettent a priori de calculer le même type d indicateurs: le choix de l un ou l autre mode de calcul se fait en fonction du temps de calcul. Le mode le plus rapide est celui qui minimise le nombre de calculs d arbres des plus courts chemins (Single Source Shortest Path SSSP Problem). Par défaut, l indicateur calculé pour chaque D dans la boucle ci-dessus est le temps de parcours entre O et D en secondes (toutefois nous n avons pas trouvé comment calculer un autre indicateur! La documentation est incomplète sur ce point, mais en lisant le code il doit être possible de comprendre comment faire). Ce principe est général (donc potentiellement puissant!) mais abstrait, voici quelques exemples d utilisation possible, du moins en principe : 1) 1 point O, bitmap de points D -> le résultat est un fichier image (.TIFF) avec un code couleur correspondant à la distance de O à D, ce résultat est donc une carte isochrone autour de O. 2) n points O, bitmap de points D -> cela produit n cartes isochrones autour de chaque point O 3) 1 point O, fichier Shapefile D représentant la population, avec accumulation des résultats -> on peut calculer le nombre d habitants à moins de x minutes du point O 4) bitmap de points O, fichier Shapefile D représentant la population, avec accumulation des résultats -> permet de produire une carte couleur représentant la population à moins de x minutes de chaque endroit sur la carte Les calculs se font pour un graphe donné, c est-à-dire pour une combinaison modale donnée (TC seul, marche seule, vélo seul, vélo+tc etc.) et pour une offre donnée (voirie + TC). Comme OTP est conçu pour gérer plusieurs graphes, il serait possible de comparer des résultats calculés (tableaux, ou cartes) pour différents modes (ex. vélo vs. TC) ou pour différents offres (ex.

18 selon congestion routière, ou avec / sans une ligne de métro), mais cela implique de programmer ces calculs, au-delà de la seule utilisation du fichier de configuration C. Mise en œuvre : tests avec des données réelles Pour exécuter les calculs, on peut soit lancer Analyst en ligne de commande java (c est un programme java), mais à condition d inclure dans la commande toutes les dépendances maven de ce programme, soit - de manière plus pratique si on a installé OTP dans l IDE Eclipse - via le menu Run As. Les données réelles que nous avons utilisées comme exemple sont essentiellement celle de la RTM de la ville de Marseille. Elles comprennent les horaires de bus, tram et métro. Nous avons testé les différentes configurations des origines et des destinations. Configuration Basic Nous créons les points manuellement dans le fichier batch-context.xml. Le résultat est un fichier.csv (avec colonnes : nom, coordonnées x, y, temps de trajet en secondes) Configuration CSV Les points destinations ou origines sont définis dans un fichier.csv : le nombre de fichiers générés par batch-analyst sera égal au nombre de points Origines. Configuration Shapefile De la même manière qu avec configuration ci-dessus, nous pouvons également charger les points origines ou destinations à partir d'un fichier shapefile. Configuration Zone Dans le fichier batch-context, une zone est définie par des latitudes et longitudes. Tous les points inclus dans cette zone sont des points origines et chacun de ses points va trouver le plus court chemin avec le ou les point(s) Destination(s). Comme cidessus, le nombre de fichiers générés sera égal au nombre de points Origines que nous avons définis.

19 V.CONCLUSIONS ET SUITES À DONNER A. en résumé OpenTripPlanner est une application extrêmement intéressante, qui a atteint un bon niveau de maturité, d autant plus qu une réécriture est en cours qui devrait grandement simplifier sa mise en œuvre et peut être améliorer ses performances. OTP bénéficie de la disponibilité croissante de données à des formats standard, de qualité, et librement réutilisables. OTP reste une application complexe : techniquement, car s appuyant sur le framework java spring et nécessitant d être installée avec son code dans un IDE avec Maven pour être testée convenablement sur le plan fonctionnel, car la recherche d itinéraires multimodale fait intervenir un grand nombre de paramètres si on veut pouvoir décrire convenablement tous les modes et les changements de mode, et également car le module Analyst permet une grande souplesse dans la définition des calculs à effectuer, et est donc assez abstrait et général. La documentation d OTP reste très incomplète sur les détails d Analyst notamment, et une bonne partie du stage a consisté à explorer les fonctionnalités pour essayer de comprendre à quoi servait tel ou tel paramètre. Nous avons réussi à faire fonctionner l application avec des données réelles ( Marseille, Rennes...), mais n avons eu le temps d explorer sérieusement la richesse des possibilités offertes par Analyst pour le calcul d indicateurs d accessibilité. B. Perspectives Pour la suite du projet, le CETE Méditerranée envisage, si le CERTU est intéressé : d installer un serveur visible sur l internet avec des données réelles (celles de Marseile par exemple, publiées sur de développer des calculs d indicateurs d accessibilité dans le même esprit que walkscore / transitscore, mais avec un score d accessibilité pondéré par l accès à des lieux publics (écoles, hôpitaux) plutôt que privés (restaurants, spectacles...), en utilisant le mécanisme d agrégation / accumulation d OTP Analyst.

20 VI.ANNEXE : RÉFÉRENCES Les résultats de cette mediterranee.fr/tt13/www/ étude sont disponibles sur le site web: Contexte et outils site GTFS feed validator : wiki page analyst forums Données : Annuaire passim : ack=open+data&k=open+data&q=&w=&s=active site Rennes open data: site Lepilote : Glossaire, termes utilisés: Isochrone est une courbe délimitant les points accessibles en un temps donné General Transit Feed Specification (GTFS) est un format informatique standardisé pour communiquer des horaires de transports en commun et les informations géographiques associées TC désigne les transports collectifs Comma-separated values, connu sous le sigle CSV, est un format informatique ouvert représentant des données tabulaires sous forme de valeurs séparées par des virgules. Source glossaire : Wikipédia