DS0707 - Interactions des mondes physiques, de l'humain et du monde numérique

Multiplexage cartographique multi-dimensionnel – MapMuxing

Multiplexage cartographique multi-dimensionnel

MapMuxing est un projet collaboratif de recherche visant à la conception de techniques de multiplexing cartographique. Le projet est mené par le laboratoire COGIT de l'IGN en partenariat avec l'INRIA Saclay et l'UMR GRED à Montpellier.

Comment mieux naviguer dans les représentations cartographiques ?

L'objectif du projet MapMuxing est de faciliter pour les utilisateurs, notamment ceux impliqués dans la gestion des risques naturels, la navigation et l'exploration de données geographiques multi-échelles et multi-dimensionnelles en leur permettant de mieux s'approprier et de mieux utiliser le système. Cela permettra d'améliorer leur compréhension des espaces géographiques et dynamiques spatio-temporelles représentés. De manière plus précise, le projet va étudier des méthodes innovantes pour combiner plusieurs couches de données géographiques dans une même représentation cartographique et pour naviguer dans ces nouvelles représentation. Cet objectif est double : (1) nous souhaitons aller plus loin que les interfaces classiques de type pan&zoom ou overview+detail, (2) nous souhaitons que ces nouvelles interactions s'appuient sur des techniques de cartographie automatique avancées, comme la généralisation cartographique. Le projet fera particulièrement attention à développer des techniques complémentaires dans chaque domaine tout en restant assez générique pour, par exemple, appliquer une même technique de multiplexage sur des dimensions similaires. <br />D'un point de vue académique, le projet a pour objectif de poser les bases d'une recherche à long terme sur la navigation et les interactions en général dans les outils de géovisualition multi-dimensionnels, notamment en intégrant les procédés issus des communautés géomatique et IHM. <br />La conception de ces interactions innovantes sera guidée par des cas d'étude précis sur le thème de la gestion des risques naturels. Le GRED a contribué depuis des années aux développement d'outils cartographiques pour réduire l'impact des tsunamis aux Antilles, en lien avec la sécurité civile. Un objectif du projet sera de réaliser des interfaces dédiées à ces cas d'étude, qui permettront d'améliorer l'utilisabilité des outils de géovisualisation, quand la carte papier reste encore le référentiel clé.

De manière générale, le verrou principal tient dans la validation expérimentale des solutions que nous allons proposer. Il s'agira de créer un protocole de test qui trouve le juste milieu entre des tâches bas niveau très contrôlées et des tâches complexes mais réalistes d'utilisation d'un outil de géovisualisation. Le projet va également se confronter à des verrous scientifiques spécifiques à chacune des communautés représentées dans le projet. En géomatique, la réalisation de ces interfaces innovantes passe par la création de continuums de représentations intermédiaires entre représentations opposées. Ces représentations opposées peuvent être deux cartes à des échelles différentes, une orthophotographie et une carte, deux cartes avec des styles de symbolisation différents, etc. La création de ces continuums par des processus automatiques est un véritable défi pour la recherche en cartographie et géovisualisation. En IHM, le défi est de concevoir un vocabulaire d'interface tirant bénéfice de l'information géographique implicite portée par les cartes, pour se rapprocher de l'image mentale que se construit l'utilisateur à partir des données. Pour les géographes du GRED, le défi est de mettre à profit ces techniques innovantes pour démontrer qu'ils peuvent apporter une meilleure compréhension des phénomènes de risques naturels que ce soit par des décideurs ou par la population civile lors d'une crise.

projet encore en cours.

projet encore en cours.

développements disponibles en open source dans les projets GeOxgene (https://github.com/IGNF/geoxygene) et CartAGen (https://github.com/IGNF/CartAGen).

Grâce à des applications comme Google Maps ou le Géoportail français, le grand public a facilement accès à de nombreuses données géographiques. Les opérations liées à la combinaison de données et représentations, ainsi que celles plus basiques liées à la navigation, restent cependant difficiles. Par exemple, obtenir des détails sur un point d'intérêt tout en conservant une vue globale d'un itinéraire demande un nombre d'actions et un effort cognitif importants. Pour les spécialistes, les problèmes sont encore plus complexes et les exigences de performance plus grandes. Lors d'une crise liée à une catastrophe naturelle comme un tsunami, les analystes doivent identifier rapidement les zones exposées et communiquer efficacement avec les acteurs sur le terrain. MapMuxing réunit des chercheurs en Interaction Homme-Machine et en Géomatique afin de proposer de nouvelles méthodes pour combiner différentes représentations cartographiques et naviguer efficacement entre ces représentations.

Coordination du projet

Guillaume Touya (Institut National de l'Information Géographique et Forestière - Laboratoire COGIT)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

IGN - COGIT Institut National de l'Information Géographique et Forestière - Laboratoire COGIT
Inria Saclay - Ile-de-France/Equipe projet IN SITU Inria - Centre de recherche Saclay - Ile-de-France - Equipe projet IN SITU
GRED Gouvernance, Risque, Environnement, Développement

Aide de l'ANR 498 508 euros
Début et durée du projet scientifique : septembre 2014 - 42 Mois

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