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Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Institut

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Institut National de Formation en Informatique (I.N.I) Oued Smar, Alger Mémoire de fin d’études Pour l’obtention du diplôme d’ingénieur d’état en informatique Option : système informatique (SIQ) Thème : Développement et mise en place d'une application de WebMapping Réalisé par : Encadré par : Melle Mounira REMINI Mr K.W HIDOUCI Melle Imene GUERFA Promotion 2007/2008 Remerciements On voudrait tout d’abord exprimer notre profonde reconnaissance a Mr W. K Hidouci notre promoteur, ses conseils, ses commentaires précieux, et sa disponibilité continuelle nous ont permis de surmonter toutes les difficultés et mener a bien notre travail. On voudrait également exprimer nos remerciements à Mr Omrane, commandant informaticien a l’INCT, ainsi que son équipe de géographes qui ont été généreux de nous avoir transmis un peu de leurs savoir faire. Nous tenons également à remercier l’ensemble de nos enseignants qui nous ont énormément transmis tout au long de notre cursus Résumé La cartographie connaît depuis quelques années une véritable révolution qu’elle doit principalement à l’informatique, cette dernière met a sa disposition des capacités de stockage et des vitesses de traitement sans cesse grandissantes, la floraison qu’a connu le domaine des Systèmes d’Informations Géographique (SIG) en constitue l’illustration la plus accomplie. Le point fort des SIG est leurs capacité de rassembler des informations de nature très diverse, ils permettent ainsi de les manipuler, interroger, diffuser, … ce qui les rend alors un moyen pertinent d’aide a la décision, mais restent cependant des solutions lourdes (SIG bureautique) et assez chères. Le développement de la technologie internet, et l’apparition de nouvelles technologies de développement web a incité les spécialistes du domaine de la cartographie a intégrer les technologies issues du monde internet a leur secteur d’activité, ainsi les deux milieux industriel et universitaire ont développé les environnements adéquats pour le fonctionnement de solutions de cartographie web. Les milieux universitaires et académiques ont développé des outils et les ont mis à la disposition du grand public (outils open source), ceci dans une optique de modernisation : permettre aux petits comptes d’acquérir leurs propres solutions qui outre leurs couts marginales (outils open source) se caractérisent par leurs légèreté car généralement basées sur une architecture client /serveur, mais nécessitant cependant beaucoup d’effort pour les mettre en place. Notre travail consiste à proposer une cartographie sur le web et de disposer d’un outil de consultations, interrogation et mise a jour des données spatiales et attributaires à travers un client universel : un navigateur internet. Cette solution sera centrée sur un serveur spatial, un serveur web et un serveur de base de données tous issus du monde de l’open source. Mots clés : cartographie numérique, cartographie via web, SIG, SIG en ligne, serveur cartographique, base de données spatiale Abstract Mapping knows since the past few years a revolution it must mainly to computing, this latter made available storage capacity and processing speeds constantly growing, the flowering of Geographic Information Systems (GIS) is the most accomplished illustration. The strength of GIS is their ability to gather information that have very different nature, so they permit to handle, interrogate and broadcast that data ,which make them very helpful tools in aid for decision, but still be heavy solutions and quite expensive. The development of internet and the emergence of new web development technologies have promoted cartography experts to integrate web technology to their activity, so both industrial and academic circles have developed tools and environments to establish Web Mapping solutions. The academic experts have developed tools and made them available to the general public (open source tools) in a spirit of modernization: allow organizations and small accounts to acquire their own solutions, which in addition to their low costs (developed by open source tools), they are characterized by their light weight because they are generally based on a client/server architecture, but require much effort to make them in place. Our job is to make a web mapping application that provides tools for consultation, interrogation and update to spatial and attribute data through a universal client: a web browser. This solution is based on a cartographic server, a web server and a database server all from the world of open source. Key words: digital mapping, web mapping, GIS, GIS on web, cartographic server, spatial database. Sommaire Partie I : Etat de l’art Chapitre 1 : Aperçus sur la cartographie Introduction : .............................................................................III 1. Qu’est ce qu’est la cartographie ? ................................................III 2. Qu’est ce qu’une carte ?................................................................III 3. A quoi sert une carte ?...................................................................III 4. La cartographie et l’informatique : la cartographie numérique.....IV 5. La cartographie et le web : ............................................................V 6. Tableaux de synthèse : ................................................................VII 6.1. Tableau comparatif entre la cartographie ancienne et la cartographie numérique: ...................................................................................................................................VII 6.2. Tableau comparatif entre la cartographie statique et la cartographie dynamique: ...................................................................................................................................VII Conclusion :......................................................................................VIII Introduction : ............................................................................10 1. Qu’est qu’un SIG?..........................................................................10 2. Les composantes du SIG :.............................................................11 2.1 Les logiciels : ......................................................................................................11 2.2 Les données :.........................................................................................................11 2.3 Les matériels informatiques :................................................................................11 2.4 Les savoirs faire :..................................................................................................11 2.5 Les utilisateurs :....................................................................................................11 3. A quoi sert un SIG ?.......................................................................12 3.1 Exemples de questions auxquelles un SIG peut répondre :.................................12 3.2 Les pôles métiers qui utilisent beaucoup plus les SIG :.......................................12 4. Classification des SIG :..................................................................13 4.1 Les SIG bureautiques :..........................................................................................13 4.2 Les SIG sur internet : ...........................................................................................14 4.3 les SIG de consultation : .....................................................................................14 4.4 Les SIG mobiles :..................................................................................................15 5. SIG et l’open source : ..................................................................16 5.1 Logiciels libres pour les SIG sous Web :.............................................................16 6. Tableaux de synthèse : ................................................................17 6.1. Tableau de synthèse des composantes d’un SIG:................................................17 6.2. Tableau de synthèse des différents types de SIG:...............................................18 Conclusion :.......................................................................................18 Introduction : .................................................................................21 1. Notions de WebMapping :.............................................................21 2. Qu’appelle-t-on architecture client/serveur?.................................22 .........................................................................................................22 3. L’Architecture client-serveur pour les applications de diffusion cartographique :................................................................................23 3.1. Les applications côté-client :...............................................................................24 3.2. Les applications côté-serveur :............................................................................24 3.3. Les applications hybrides :..................................................................................25 4. Principe de fonctionnement d’une application de WebMapping :.26 5. L’open source et l’open Geospatial Consortium et la cartographie en ligne : .........................................................................................28 Conclusion :.......................................................................................30 Introduction : ............................................................................33 1. L’Information géographique :........................................................34 2. Les composantes de l’information géographique :.......................34 2.1. Composantes attributaires :..............................................................................35 2.2. Composantes graphiques :...................................................................................35 2.3.1. Mode maillé (raster) :...................................................................................35 2.3.2. Mode vecteur :..............................................................................................38 2.4. Les métadonnées :...............................................................................................41 3. Les bases de données géographiques : ......................................43 3.1. Une base de données : .........................................................................................44 3.2. Une base de données géographique :...................................................................44 3.3. Quelques SGBD :................................................................................................44 4. Tableaux de synthèses :...............................................................46 4.1. Tableau comparatif du mode Raster et vecteur:..................................................46 4.2. Tableau des formats de fichiers images raster:...................................................46 4.3. Tableau des conversions possibles (formats raster):...........................................47 4.4. Récapitulatif Raster :...........................................................................................47 4.5. Tableau des formats de fichiers vecteur:.............................................................47 4.6. Tableau des conversions possibles (formats vecteur):........................................48 4.7. Récapitulatif Vecteur :.........................................................................................49 Conclusion : ......................................................................................49 Introduction : ....................................................................................52 1. Liste des questions qu’on s’est posé avant de commencer la mise en œuvre de notre application : .......................................................52 1.1. Quel est le public visé ?quelles sont ses attentes et les contraintes qu’il tolère ? .....................................................................................................................................52 1.2 .Quels sont les besoins à satisfaire ?.....................................................................53 1.3 Quelles contraintes imposer au niveau du post client ?.......................................53 1.4 .Quelles contraintes imposer au niveau du post serveur ?...................................53 1.5. Evolutivité des données?.....................................................................................53 2. Réponses aux questions posées :.................................................54 2. 1 Notre public visé :................................................................................................54 2.1.1 Les fonctionnalités de notre application : ....................................................55 2.1.2 Les acteurs de notre application :................................................................55 2.2 Contraintes au niveau du post client et au niveau du post serveur ....................56 2.3 Evolutivité des données :......................................................................................56 3.2. Le choix des composants logiciels :...........................................57 3.2.1. Le serveur Web :...........................................................................................57 3.2.2 Le moteur cartographique :............................................................................58 3.2.3 Gestion des données:....................................................................................59 3.2.4 Serveur d’application:....................................................................................59 3.3. Technologies choisies:.........................................................................................59 4. principe de fonctionnement de notre application :.......................61 5. Architecture détaillée de l’application :........................................63 5.3 Outils de marquage : ............................................................................................65 5.4 Outils d’impression et d’export : ........................................................................66 5.5 Mise à jour de la BDD :........................................................................................67 5.6 Les requêtes spatiales et attributaires .................................................................69 5.6.1 Les requêtes attributaires :.............................................................................69 5.6.2 Les requêtes spatiales :..................................................................................69 ................................................................................................................................70 5.7 Gestion de l’affichage du map .............................................................................70 5.8. Gestion de L’interface et de l’affichage :............................................................71 6. installation des outils:...................................................................71 7. Intégration des données :.............................................................73 Conclusion :.......................................................................................74 Introduction : ....................................................................................76 1. Interface globale :.........................................................................76 2. La palette d’outils : ......................................................................76 2.1 Les outils de navigation : .....................................................................................77 2.2 Les outils de mesure : ..........................................................................................78 2.3 Les outils de marquage/ suppression marquage : ................................................79 2.4 L’outil étiquette:....................................................................................................80 2.5 Les outils d’export et d’impression:.....................................................................81 3. le contrôle d’affichage : ...............................................................82 3.1 L’ordre d’affichage des couches : .......................................................................82 3.2 Le degré de rotation du map:................................................................................83 3.3 La couleur d’arrière plan du map:........................................................................83 4. Interrogation de la BDD :..............................................................84 4.1 Les requêtes attributaires :....................................................................................84 4.1.1 Requêtes attributaires avancées (multiples):.................................................85 4.2 Les requêtes spatiales :.........................................................................................86 5. Mise à jour de la BDD :..................................................................90 5.1 Visualisation du contenu d’une table .................................................................91 5.2 Modification des informations attributaires .......................................................92 5.3 Ajout d’un objet géographique ............................................................................92 5.4 Suppression d’un objet géographique .................................................................93 6. l’outil de localisation : ..................................................................93 ..........................................................................................................94 7. la carte de référence et la légende :.............................................94 7.1 La carte de référence : ..........................................................................................94 7.2 La légende : ..........................................................................................................94 ..........................................................................................................95 Figure6.29 : figure montrant l’architecture globale de notre application.........................................................................................95 Conclusion : ......................................................................................95 2. Installation uploads/Geographie/ sig-rapport.pdf