Espace de Conception d'un système d'aide à la maintenance basé sur la réalité augmentée.

International audienceL'un des principaux reproches que l'on fait à l'informatique traditionnelle est que le monde numérique de l'ordinateur est trop déconnecté du monde réel dans lequel les utilisateurs évoluent. Parvenir à rompre la frontière entre l'ordinateur et le monde réel dans le but d'accroître les capacités de l'utilisateur à percevoir les informations, à exécuter des tâches, ou encore à communiquer, le tout sans coupure avec son environnement habituel est l'un des enjeux de tout système utilisant le concept de la réalité augmentée (RA). Ce nouveau paradigme a p r i s une place importante dans divers domaines notamment dans le domaine de la maintenance. En effet, il permet tout en optimisant les coûts de maintenance, de fournir aux techniciens travaillant sur des équipements complexes des informations supplémentaires dont ils ont besoin sur leur lieu de travail. Dans cet article, nous proposons notre démarche de conception d'un système d'aide à la maintenance, centré sur l'analyse de l'interaction entre l'utilisateur, le système et le monde réel. Cet espace repose sur la notation UML. C'est un langage de modélisation visuel d'usage général utilisé pour spécifier, visualiser, construire et documenter les constituants d'un système logiciel. Son objectif est de faciliter la compréhension, l'analyse, la conception et la maintenance des systèmes. L'utilisation d'UML constitue la base de notre démarche de conception ergonomique et logicielle de systèmes de RA. Cette démarche se fonde en outre sur l'étude de propriétés ergonomiques au sein de la description UML d'un système et sur l'adaptation du modèle d'architecture PAC-Amodeus aux systèmes de RA

Conception et développement d'un SIG 3D dans une approche de service Web : exemple d'une application en modélisation géologique

Plusieurs domaines d’application comme la géologie, l’archéologie, ou l’architecture requièrent une gestion explicite de la 3e dimension pour aider, appuyer et réaliser adéquatement leur processus d’analyse et de prise de décision. Mais avons-nous à disposition les outils adéquats qui gèrent explicitement cette 3e dimension tout en appuyant la prise de décision dans des contextes spatiaux? Par exemple, les outils de conception assistée par ordinateur (CAO) offrent plusieurs fonctionnalités pour réaliser la modélisation volumique, mais sont plus limités quant aux fonctionnalités d’analyse spatiale et d’interrogation des données descriptives. Les systèmes d’information géographiques (SIG) et les systèmes de gestion de base de données (SGBD) spatiaux, quant à eux, permettent de visualiser et stocker certaines formes de modèles 3D mais n’offrent que très peu des fonctionnalités de modélisation et d’analyse que ces systèmes offrent habituellement pour le 2D. Du côté de la standardisation, l’ISO et l’OGC ont commencé à réviser certains standards comme le Schéma Spatial ISO 19107 et le Geography Markup Language (GML) afin de normaliser la gestion de la 3e dimension des données géométriques. Ce travail de recherche présente un inventaire des capacités 3D des principales géotechnologies et propose ce que nous pourrions nommer les caractéristiques fondamentales d’un SIG 3D s’appuyant sur une architecture multi tiers (client, serveur et base de données) et exploitant le concept de service Web. Cette architecture offre à partir d’un outil-client des capacités de modélisation 3D et d’interrogation des propriétés spatiales et descriptives d’un modèle 3D stocké au sein d’une base de données sur un serveur distant. Le tout, réalisé à travers le Web et implémentant les standards tels que le WFS, le GML et le Schéma Spatial ISO 19107. Pour valider ces propositions, le développement d’un prototype le Web Geological Feature Server (WGFS) a été réalisé. Le WGFS s’appuie en grande partie sur des composants logiciels open source et donne accès en lecture et en écriture à partir du logiciel CAO Gocad à des données géologiques 3D stockées en format XML dans une base de données MySQL. Son serveur d’applications (Tomcat couplé à Deegree), regroupe la logique applicative ainsi que les bases d’une bibliothèque d’opérateurs spatiaux 3D dont un premier opérateur, le 3D « bounding box », a été implémenté.Several application domains like Geology, Archeology and Architecture require an explicit management of the 3rd dimension to adequately support the analysis and decision-making process. But do we currently have the adequate tools to manage this 3rd dimension? For example, Computer Assisted Design (CAD) systems are reliable for modeling solids but have limited capability for spatial analysis and data storage. Geographic Information Systems (GIS) and Database Management Systems (DBMS) can handle visualization and storage for some 3D models but they only offer a small portion of the modeling and analysis capacities that they generally offer in 2D. Meanwhile, the International Organization for Standardization (ISO) and the Open Geospatial Consortium OGC started to update some of their standards like the ISO 19107 Spatial Schema and the Geography Markup Language (GML) in order to normalize the management of the 3rd dimension of spatial data. The current study provides a report on the capabilities of available geotechnologies to manage 3D spatial data and presents the fundamental characteristics of a new 3D-GIS based on a multi-tiered approach (client, server and database) with built-in web services. The architecture of this system provides a user with geometrical modeling, spatial analysis and querying capabilities of a 3D model stored with his descriptive properties in a database on a remote server. All this, carried out through the Web and implementing standards such as the WFS specification, the GML language and the ISO 19107 Spatial Schema. To test the feasibility of these proposals, a prototype of a Web Geological Feature Server (WGFS) is developed. The WGFS is an open source based framework that provides read/write access from the CAD software Gocad to 3D geological data (extracted from SIGEOM database) stored in XML format in a MySQL database. Its application server (Tomcat coupled to Deegree), gathers applicative logic as well as the bases of a 3D spatial operators library whose first operator, the 3D bounding box, has been implemented

Modélisation des métadonnées multi sources et hétérogènes pour le filtrage négatif et l'interrogation intelligente de grands volumes de données : application à la vidéosurveillance

En raison du déploiement massif et progressif des systèmes de vidéosurveillance dans les grandes métropoles, l'analyse a posteriori des vidéos issues de ces systèmes est confrontée à de nombreux problèmes parmi lesquels: (i) l'interopérabilité, due aux différents formats de données (vidéos) et aux spécifications des caméras propres à chaque système ; (ii) le grand temps d'analyse lié à l'énorme quantité de données et métadonnées générées ; et (iii) la difficulté à interpréter les vidéos qui sont parfois à caractère incomplet. Face à ces problèmes, la nécessité de proposer un format commun d'échange des données et métadonnées de vidéosurveillance, de rendre le filtrage et l'interrogation des contenus vidéo plus efficaces, et de faciliter l'interprétation des contenus grâce aux informations exogènes (contextuelles) est une préoccupation incontournable. De ce fait, cette thèse se focalise sur la modélisation des métadonnées multi sources et hétérogènes afin de proposer un filtrage négatif et une interrogation intelligente des données, applicables aux systèmes de vidéosurveillance en particulier et adaptables aux systèmes traitant de grands volumes de données en général. L'objectif dans le cadre applicatif de cette thèse est de fournir aux opérateurs humains de vidéosurveillance des outils pour les aider à réduire le grand volume de vidéo à traiter ou à visionner et implicitement le temps de recherche. Nous proposons donc dans un premier temps une méthode de filtrage dit "négatif", qui permet d'éliminer parmi la masse de vidéos disponibles celles dont on sait au préalable en se basant sur un ensemble de critères, que le traitement n'aboutira à aucun résultat. Les critères utilisés pour l'approche de filtrage négatif proposé sont basés sur une modélisation des métadonnées décrivant la qualité et l'utilisabilité/utilité des vidéos. Ensuite, nous proposons un processus d'enrichissement contextuel basé sur les métadonnées issues du contexte, et permettant une interrogation intelligente des vidéos. Le processus d'enrichissement contextuel proposé est soutenu par un modèle de métadonnées extensible qui intègre des informations contextuelles de sources variées, et un mécanisme de requêtage multiniveaux avec une capacité de raisonnement spatio-temporel robuste aux requêtes floues. Enfin, nous proposons une modélisation générique des métadonnées de vidéosurveillance intégrant les métadonnées décrivant le mouvement et le champ de vue des caméras, les métadonnées issues des algorithmes d'analyse des contenus, et les métadonnées issues des informations contextuelles, afin de compléter le dictionnaire des métadonnées de la norme ISO 22311/IEC 79 qui vise à fournir un format commun d'export des données extraites des systèmes de vidéosurveillance. Les expérimentations menées à partir du framework développé dans cette thèse ont permis de démontrer la faisabilité de notre approche dans un cas réel et de valider nos propositions.Due to the massive and progressive deployment of video surveillance systems in major cities, a posteriori analysis of videos coming from these systems is facing many problems, including the following: (i) interoperability, due to the different data (video) formats and camera specifications associated to each system; (ii) time-consuming nature of analysis due to the huge amount of data and metadata generated; and (iii) difficulty to interpret videos which are sometimes incomplete. To address these issues, the need to propose a common format to exchange video surveillance data and metadata, to make video content filtering and querying more efficient, and to facilitate the interpretation of content using external (contextual) information is an unavoidable concern. Therefore, this thesis focuses on heterogeneous and multi-source metadata modeling in order to propose negative filtering and intelligent data querying, which are applicable to video surveillance systems in particular and adaptable to systems dealing with large volumes of data in general. In the applicative context of this thesis, the goal is to provide human CCTV operators with tools that help them to reduce the large volume of video to be processed or viewed and implicitly reduce search time. We therefore initially propose a so-called "negative" filtering method, which enables the elimination from the mass of available videos those that it is know in advance, based on a set of criteria, that the processing will not lead to any result. The criteria used for the proposed negative filtering approach are based on metadata modeling describing video quality and usability/usefulness. Then, we propose a contextual enrichment process based on metadata from the context, enabling intelligent querying of the videos. The proposed contextual enrichment process is supported by a scalable metadata model that integrates contextual information from a variety of sources, and a multi-level query mechanism with a spatio-temporal reasoning ability that is robust to fuzzy queries. Finally, we propose a generic metadata modeling of video surveillance metadata integrating metadata describing the movement and field of view of cameras, metadata from content analysis algorithms, and metadata from contextual information, in order to complete the metadata dictionary of the ISO 22311/IEC 79 standard, which aims to provide a common format to export data extracted from video surveillance systems. The experiments performed using the framework developed in this thesis showed the reliability of our approach in a real case and enabled the validation of our proposals

Ubiquité et confidentialité des données

Ubiquité et confidentialité des donnée

Contribution à un système d'exploitation générique d'infrastructures urbaines avec composantes mobiles

Intégration de composantes réparties -- L'exploitation selon les municipalités -- Outils d'exploitation -- Architecture informatique -- Développement à base de composantes -- Conception du SIDEX générique -- Propriétés caractéristiques des systèmes urbains -- Architecture générale du SIGEC -- Analyse et conception du SIDEX générique -- Architecture du SIDEX générique -- Architecture informatique -- Mécanismes de surveillance et de communication -- Instanciation du SIDEX générique et implémentation -- Instanciation du SIDEX Égout -- Processus d'instanciation -- Considérations sur le choix de la méthode d'implémentation

Faisabilité d'outils communs pour les SAGT de niveau 1 : analyse des projets Dor Breizh, Gutenberg, Aliénor et Sillon Mosellan

Ce document est une étude de faisabilité pour des outils communs à 4 projets de SAGT/1B (Dor Breizh, Gutenberg, Sillon Mosellan, Aliénor). L'étude est structurée en 3 phases : expression et analyse des besoins, architecture, organisation pour la mise en oeuvre. La partie 1 s'appuie sur des entretiens avec les responsables des 4 projets ; pour l'essentiel, il apparaît que les besoins fonctionnels sont communs aux 4 projets étudiés, en dehors de la coordination avec les partenaires locaux. La partie 2 étudie l'architecture des SAGT/1 de manière à mettre en évidence la faisabilité technique des outils communs ; l'architecture est appréhendée sous 3 aspects : fonctions, applications et architecture technique (environnement système, progiciels, etc.). L'étude analyse les solutions existantes, puis une architecture fonctionnelle, un découpage en applications et quelques recommandations techniques. La partie 3 décrit les principes d'organisation nécessaires à la mise en oeuvre des éventuels outils communs : définition des rôles (MOUV, MOE, REA, classiquement) aux niveaux local et central ; scénarios possibles de réutilisation d'applications communes à plusieurs SAGT ; calendrier et ressources prévisionnels. Compte tenu de l'avancement et du calendrier des projets, ainsi que de l'organisation actuelle du réseau technique de l'équipement, il est préconisé de mettre en place rapidement une équipe d'architectes pour les SAGT/1, qui contribuera à mettre en place progressivement des outils communs. En fin de document figurent un glossaire, une bibliographie, puis en annexe la grille d'entretien pour l'expression des besoins d'un projet SAGT/1, ainsi que la description des fonctions et des propositions de solutions pour les principales applications. Par souci de concision, on n'a pas repris ici les éléments généraux déjà présentés dans des rapports précédents du CERTU sur lesquels on s'est appuyés. Cette étude s'adresse en priorité aux responsables techniques du ministère de l'Équipement, soit dans les services et directions centraux chargés de définir une politique nationale pour l'informatique des CIGT, et le cas échéant de fournir à ces CIGT les outils appropriés, soit aux responsables de CIGT qui définissent, mettent en place et font évoluer les systèmes informatiques, quelles que soient les suites concrètes qui seront données aux propositions énoncées dans ce rapport. Par ailleurs, il peut également intéresser les entreprises et bureaux d'études qui spécifient et développent des applications, ainsi que les responsables d'autres systèmes d'aide à la gestion du trafic, notamment dans les collectivités ou les concessions d'autoroutes. Rappelons enfin qu'au stade actuel de la réflexion, ce rapport ne fait que proposer une approche et une organisation pour la définition d'une architecture informatique, et que d'une part les outils restent essentiellement à spécifier et à construire, d'autre part que le lecteur est prié de nous excuser par avance pour les erreurs et incomplétudes qui auront subsisté malgré de multiples relectures

Livre Blanc du consortium Mémoires des Archéologues et des Sites Archéologiques: Guide des bonnes pratiques numériques en archéologie (Le)

« Le consortium Mémoires des archéologues et des sites archéologiques (MASA), de la très grande infrastructure de recherche IR* Huma-Num, est né à la fin de l’année 2012 de l’expérience acquise par et au sein de plusieurs Maisons des Sciences de l’Homme dans le domaine de l’archéologie et du traitement de la documentation produite par les archéologues.(…) Les objectifs de ce Livre Blanc sont de synthétiser l’ensemble des bonnes pratiques numériques tout au long du cycle de vie des données pour accompagner la communauté archéologique à publier ses données dans le Web sémantique en assurant leur diffusion. (…) » Ont participé à ce livre blanc : Bruno Baudoin, Loup Bernard, Laure Bézard, Romain Boissat, Pierre-Yves Buard, Agnieszka Halczuk, Florian Hivert, Jamet Hélène, Blandine Nouvel, Xavier Rodier, Miled Rousset, Lizzie Scholtus, Olivier Marle

Towards a desing method for 3D collaborative GIS

Our thesis work focuses on collaborative 3D GIS and considers two main aspects governing their implementation: a conceptual framework for an approach to design these systems and a technical framework dealing with the main issues of integration of multiple data sources from different partners in a 3D collaborative database