École nationale des sciences géographiques

Connaître et s'initier aux outils de l'analyse spatiale : requêtes géométriques, sémantiques, complexes ; traitement de données ; transtypage de données ; analyse des formes de distribution à l'aide de modèles, analyse de corrélation.

L'analyse spatiale dans les SIG
- Géo-traitements préliminaires
- Les requêtes SQL
- Analyses spatiales élaborées spécifiques
- Exemples d'application
- Présentation du logiciel : principes, fonctionnalités

Exercices d'analyse spatiale en mode vecteur avec le logiciel FME Workbench®
- Requêtes sémantiques simples et complexes
- Requêtes spatiales
- Buffers
- Agrégation et désagrégation spatiale
- Géolocalisations

L'analyse spatiale sur des Grids
- Définitions
- Transformation de données
- Interpolation de Grid à partir de points terrain
- Méthodes d'interpolation
- Calcul algébrique sur les Grids Applications

Exercices d'analyse spatiale sur des Grids avec le logiciel FME Workbench®
- Exercices d'application
- Mini-projet

Sans niveau particulier

Former des géomaticiens polyvalents qui s'intéressent prioritairement à l'organisation, au traitement et à la gestion des données géospatiales au moyen de la cartographie, de la télédétection, de l'analyse spatiale et des systèmes d'information géographique.

Déroulement de la formation : Formation entièrement à distance, composée de 8,5 mois de formation théorique et de 3 à 6 mois de stage.
La formation théorique est composée de 17 cours balayant l'ensemble des thématiques de la géomatique : SIG, cartographie, gestion de projet, webmapping, acquisition de données, télédétection. Les cours incluent des enseignements théoriques et des travaux pratiques.
Durée de la formation : 945 heures (385 h/théorie + 560 h/stage).

Sans niveau particulier

Connaître les principes du management de la qualité, connaître les paramètres liés à la qualité d'une base de données et les types de contrôles associés, connaître les principes d'évaluation et d'amélioration de la qualité des données d'un SIG, exemples pour une base de données vecteur, pour une base de données raster et un nuage de points..

Management de la qualité
- L'approche processus : un outil de management
- Les normes ISO 9000 et l'amélioration continue
La qualité des données géographiques
- Les paramètres de la qualité des données géographiques
- La forme des données (le contenant d'une donnée, la modélisation du monde réel)
- Le contenu informationnel (valeurs instanciées pour les objets d'une donnée)
- L'exploitabilité
- Les contrôles de la qualité des données géographiques
- Les types de contrôle
- Le positionnement des contrôles (en cours de production,
après production, répartition spatiale, systématique ou échantillonnée, nombre de mesures pertinentes,...)
- L'exploitation des contrôles
- La certification du respect des spécifications de production
- Les métadonnées pour les utilisateurs
- L'amélioration des procédés de production
Étude de cas
- Vision producteur :
- Contrôle qualité d'une base de données vectorielles
- Contrôle qualité de l'ortho-imagerie
- Contrôle qualité d'un nuage de points
- Vision utilisateur :
- Contrôle qualité de données
Exercices

Sans niveau particulier

- Acquérir les notions de bases en télédétection, que ce soit sur la nature du signal étudié, les interactions de celui-ci avec son environnement et son exploitation thématique afin de découvrir les thématiques en liens avec des longueurs d'onde spécifiques (ex : la température des mers, les différences entre espèces végétales ou la présence de certains gaz ). - Prendre en main les outils méthodologiques de traitements des images et de classification basés sur l'Orphéo Tools Box (une suite libre de fonctionnalités développée par le CNES).

Théorie
- Une histoire de Photon : Nature, interactions variées, voir l'invisible
- Les satellites : Des orbites et des capteurs variés, chaîne d'acquisition, principaux programmes
- Les images : Quelques rappels généraux, la notion de signature spectrale : quelles informations sont perceptibles ?
- Les méthodes d'analyses : Seuillage, indices, les classifications supervisées et non-supervisées, la segmentation, la réduction de dimension...

Travaux dirigés
- Création de composition colorée : L'image satellite ne possède pas que 3 canaux visibles
- Individualisation d'information par seuillage : Identifier les surfaces d'eau en 3 clics... ou un peu plus
- Création de divers indices mettant en valeur des phénomènes physiques : Stress de la végétation, niveau d'humidité des sols, etc...
- Réduction de dimension d'une image hyper-spectrale possédant 200 canaux
- Exploration du potentiel d'une image par classification K-means
- Cartographie issue d'une segmentation d'image IR et classification supervisée
- Les exemples sont non exhaustifs et s'adaptent aux besoins éventuels des apprenants

Sans niveau particulier

Maîtriser les fondamentaux d'ArcGIS PRO Online pour une utilisation directe en production de type cartographique ou analyse spatiale

Logiciel
Utilisation d'ArcGIS PRO Online avec extension
Spatial Analyst
Programme
- Maîtrise de l'environnement de la plateforme
- Navigation 2D et 3D
- Intégration et gestion des données (vecteur, raster,
tableur, photo, GPX/KML)
- Gestion des systèmes de coordonnées
- Récupération de données libres pour un projet
- Symbolisation et écritures
- Propriétés de cartes, de projet, de plateforme
- Analyse vectorielle sémantique et spatiale, jointures
- Analyse raster, exploitation de MNE (pentes/ombrage/
orientation, courbes de niveau, parties vues et cachées)
- Edition de données (création, modification, topologie)
- Mise en page et partage de produit finalisé
- Cas spécifiques à traiter si besoin

Sans niveau particulier

Savoir planifier, réaliser et qualifier un lever architectural 3D géolocalisé. Comprendre les rôles et les atouts respectifs, pour la production d'un modèle 3D, des trois techniques d'acquisition de données géolocalisées que sont la topométrie, la photogrammétrie, la lasergrammétrie. Savoir produire des maillages texturés. Savoir produire des orthophotos de façades.

Topométrie
- Mise en place d'une polygonation, mesure de points de calages,
rattachement à un référentiel de coordonnées.
Photogrammétrie
- Planification de la prise de vue, réglages de l'appareil photo,
acquisition photographique, étalonnage de l'appareil photo, mise
en place géométrique des images (relative dans un repère 3D arbitraire, absolue dans le repère topographique), production de
nuages de points 3D, production d'orthophotos de façades, éléments de qualification des résultats.
Lasergrammétrie
- Planification de l'acquisition, scannage laser, mise en géométrie
des nuages de points 3D laser (calage relatif, calage absolu dans le
repère topographique) ; éléments de qualification des résultats
Lieu de formation
- Centre d'instruction de l'IGN à Forcalquier (Alpes-de-Haute-Provence 04)
Organisation
- Le matériel (instruments, ordinateurs, logiciels libres et logiciels
propriétaires) est fourni ; il reste possible d'utiliser son propre appareil photo. Prévoir un équipement adapté aux conditions de travail
sur le terrain en été (chaussures solides, protection contre la chaleur
et contre le soleil...).
- A Forcalquier, l'ENSG n'assure ni hébergement ni restauration,
ni boissons.

Sans niveau particulier

Maîtriser les fondamentaux du machine Learning et du traitement d'images. Comprendre les principes généraux des réseaux de neurones. Connaître les composants des réseaux de neurones convolutifs. Prendre en main de la bibliothèque PyTorch.

Connaissances théoriques du Machine
Learning et Deep Learning
- Connaissance des architectures utilisées ou adaptées au traitement d'images
- Prise en main de la bibliothèque
PyTorch et implémentation d'un réseau de neurones
- Interprétation et optimisation d'un réseau de neurones, sauvegarde et réutilisation
- Mise en pratique sur des cas réels de traitement d'images : classification, segmentation et détection d'objets
Outils
- Bibliothèque de Deep Learning PyTorch
- Notebook colab

Sans niveau particulier

Connaître les enjeux relatifs aux données géographiques et aux solutions SIG. Connaître l'ensemble des éléments nécessaires au démarrage d'un projet SIG et savoir en formaliser les étapes.

Introduction aux SIG
- Définitions
- Concepts, Acteurs et Enjeux
- Solutions existantes
- Exemples d'utilisation
Les données géographiques
- Types et formats de données
- Méthodes d'acquisition, spécification
- Systèmes de coordonnées et projections
- En pratique : Import, consultation, export
Modélisation des données
- Problématisation
- Modélisation
- Contrôles qualité sémantique, géométrique
- Cycle de vie de la donnée, mises à jour
Le projet SIG
- Présentation des différentes étapes
- Points de vigilance
- Exemples de mise en place de SIG

Sans niveau particulier

Découvrir des fonctionnalités avancées de QGIS (liste non exhaustive) à travers des exemples pratiques.

Configuration de QGIS®
SQL - Bases de données
- Notions de SQL
- SpatiaLite
Boîte à outils de traitements
- Boîte à outils de géotraitements
- Modeleur graphique

Sans niveau particulier

Approfondir la connaissance de base du logiciel par une étude de cas thématique.

Étude de l'étendue d'une zone inondable/aéroportuaire et des populations impactées par ces dernières.
- Intégration de données :
- Intégration,
- Fusion,
- Jointures attributaires,
- Géoréférencement,
- Numérisations
- Zone tampon
- Analyse selon 3 méthodes :
- Requêtes spatiales
- Découpages entre couches
- Ventilation du nombre d'habitants par bâtiments
- Fonctionnalités abordées :
- Créations de données
- Créations et calculs de champs
- Analyses spatiales
- Analyses thématiques
- Jointures spatiales

Sans niveau particulier

- Développer des cartes web interactives opensource avec OpenLayers et Leaflet. - Visualiser, interagir et analyser des données géographiques coté client. - Comprendre les contraintes d'affichage et de performance des navigateurs web.

Notions générales
o principe de la cartographie sur le web
o panorama des solutions existantes
o types de visualisations et d'interactions
o les formats de données géographiques
o la performance de rendu: techniques d'optimisation
o design, expérience utilisateur et accessibilité
- Développer des cartes avec Leaflet et OpenLayers
o appréhender les forces et faiblesses de chaque outil
o découverte des principaux composants
o afficher des fonds de cartes
o intégrer des flux de données (service web, api cartographiques)
o manipuler les objets vectoriels (points, lignes, surfaces)
o appliquer des styles graphiques
o gérer différentes projections
o créer des interactions visuelles avancées
- Analyse géospatiale
o créer des cartographies dynamiques
o appliquer des traitements géométriques (édition, calculs, etc.)
o interroger des services web de traitement géographiques

Sans niveau particulier

Savoir fixer les objectifs de son travail ; savoir rédiger les spécifications ; maîtriser la sémiologie cartographique ; connaître les contraintes liées à l'expression graphique ; savoir créer un processus cartographique, maîtriser l'organisation d'un travail cartographique.

Qu'est-ce que je veux faire ?
- Fixer les objectifs
- Le cahier des charges
- Reconnaître les spécificités d'une carte, analyser le message et connaître les utilisateurs
Qu'est-ce que je vais faire ?
- Connaître les limites de la symbolique (les contraintes physiologiques et culturelles)
- Les spécifications
- La création de la légende
Qu'est-ce que je vais faire ?
-Connaître les limites de la symbolique (les contraintes physiologiques culturelles)
- Les spécifications
- La création de la légende
Comment vais-je le faire ?
- L'étude technique
- Processus
- Planification
Exercices
- Création de légende
- Création de PERT

Sans niveau particulier

- Comprendre les enjeux de l'interopérabilité dans la diffusion de données géographiques. - Connaître le rôle des différents composants d'architecture pour proposer des solutions techniques adaptées. - Savoir installer, paramétrer et utiliser des serveurs de données géographiques. - Mettre en place une application cartographique cliente de consultation des données.

Apports théoriques :
- Rappel sur les données SIG et les services Web géographiques (OGC ou non)
- Les grands principes et les composants d'une architecture SIG client/serveur
- Interopérabilité et standards
- Services web géographiques

Etat de l'art :
Présentation des solutions techniques suivantes :
- GeoServer
- MapServer
- QGIS Server
- ArcGIS Server
Opposition Libre/Propriétaire ou hybridation/cohabitation
Présentation d'autres composants

Travaux dirigés :
Chargement, intégration et mise à jour des données :
- méthodologie et processus
- performances comparatives selon les sources de données
Représentation et symbologie des données
- problématique des styles et standards de représentation
- possibilités en matière de symbologie
- contraintes
Publication et visualisation des flux :
- WMS, WMTS, TMS, WFS
Consommation des flux avec l'application de bureau
QGIS et avec une application de cartographie interactive développée dans cette partie

Administration et supervision du serveur :
- Bonnes pratiques de déploiement en production
- Outils de monitoring
- Amélioration des performances

Bilan :
Matrice de comparaison pour bien choisir le serveur SIG adapté à ses besoins et compatible avec son environnement technique :
- coûts
- performances
- optimisation et montées en charge
- mises à l'échelle
- sécurité
Retours d'expériences et de réalisations de projets

Sans niveau particulier

Appréhender les enjeux de la cartographie. Savoir réaliser des cartes simples avec un outil simple.

1) Les cartes outils de pouvoir
- La puissance et les limites des différents types de cartes
- Le pourquoi des cartes et les mots clés de leur définition
2) Les biais de la représentation cartographique
- Les choix de positionnement, d'échelle et de projection
- Le principe de la généralisation
- La sémiologie graphique
3) Cartographie et data-visualisation pour l'aide à la décision
- L'Information Géographique et les SIG
- Concepts fondamentaux et exemples d'applications
4) De la donnée à la carte
- Découverte du logiciel Magrit
- Réalisation de cartes thématiques

Sans niveau particulier

Publier et partager des rendus cartographiques et cartes dynamiques sur Internet/Intranet. Découvrir les bénéfices de l'utilisation de GIT et Docker pour automatiser ces publications et garantir leur reproductibilité.

Conception d'infrastructures de données géospatiales (IDG)
1. Qu'est-ce qu'une IDG?
2.Comment conçoit-on une application (ou service) Web ?
- Introduction à la Pensée Système appliquée aux IDG
- Définition d'un scénario type et construction du « service blueprint » de notre application.
3.Comment «composer» notre IDG ?
- Choix des technologies
- Introduction à GIT
- Introduction aux bénéfices des conteneurs
- Anticiper la publication sur le Web
4.Principe d'architecture d'une IDG conteneurisée
- Principes de découpage et organisation des briques
- Inventaire des besoins de stockage de données
- Base de code et interactions
Réalisation et publication de notre IDG
1. Mise en place de l'arborescence du projet
- Définition de l'architecture finale
- Construction du projet : mise en place d'un KANBAN et initialisation du backlog.
- Initialisation des dépôts GIT et outils de développement
2.Composition de notre IDG
- Composition d'une IDG multi-conteneurs incluant Geoserver,
cluster PostGIS, Mapstore 2, etc.
- Configuration des COTS dans des fichiers
- Vérification du déploiement « clé en mains » en 15Minutes.
3.Alimentation et publication sur le Web
- Intégration d'un rendu cartographique QGIS®
- Intégration de données source au sein du catalogue
- Construction automatisée d'une basemap OGC API - Tiles
- Publication sur le Web
4.Mise en place d'un processus DEV/OPS simplifié

Sans niveau particulier

Acquérir les connaissances de base en statistique univariée et en cartographie thématique et maîtriser les logiciels associés. Savoir les mobiliser, au regard d'une problématique géographique, depuis la collecte de données localisées jusqu'à la production d'une carte claire et adaptée au public auquel elle s'adresse.

Traitements statistiques des données géographiques :
- Déterminer la nature des données
- Résumer une distribution statistique
- Valeurs centrales
- Forme de la distribution
- Paramètres de dispersion
- Discrétiser une distribution statistique
- Principes
- Détermination du nombre de classes
- Choix de la méthode de discrétisation
Représentations cartographiques des données géographiques
- Concepts cartographiques
- Démarche cartographique
- Sémiologie graphique et variables visuelles
- Éléments d'une carte
- Finalisation avant tirage
Mise en oeuvre des concepts
- Se former à plusieurs outils dont le logiciel de conception et réalisation cartographique MAGRIT
- Divers exemples d'application
- Analyse critique des cartes

Sans niveau particulier

Savoir manipuler par console et librairies dédiées des données LiDAR. Savoir archiver, mettre à disposition, qualifier et documenter des données LiDAR. Savoir opérer des calculs par lots. Savoir publier ces données.

Présentation d'une chaîne de traitement LiDAR
Mise en base des données LiDAR
- Rappel sur la base de données
- Présentation de pgpointcloud
- Notions d'indexation spatiales
- Stockage et extraction des données
Production de valeur ajoutée
- Présentation de l'outil PDAL Classification des données Dérivation (suivant scénario) de données à valeur ajoutée
- Publication des données dérivées
Édition et correction des données
- Visualisations dans Potree
- Annotations
- Correction interactive des données

Sans niveau particulier

Appliquer et mettre en oeuvre l'arrêté de 2003 sur les classes de précision.

Théorie
- Présentation de l'arrêté
- Spécifications amont des produits
Études de 3 cas
- Canevas topographique
- Bases de données géographiques
- Orthophotographies
Pour chaque cas, étude des
- Choix des méthodes (GPS, tachéomètre)
- Choix des échantillonnages
- Choix des seuils
- Choix des traitements et de l'exploitation des données
- Choix de la restitution
- Choix du contrôle
- Limites de l'arrêté

Sans niveau particulier

Maitriser la qualité géométrique des données d'urbanisme produites en vue d'une publication sur le GPU.

Jour 1 - Contrôle et correction des erreurs de géométries
- Validité de géométrie
- Identifier les erreurs de géométrie à partir du rapport de conformité
- Détecter les erreurs de géométrie dans Qgis
- Corriger les erreurs de géométrie dans Qgis
Jour 2 - Nettoyage et simplification des géométries complexes
- Complexité de géométrie
- Notion de complexité (volume de données, niveau de détail)
- Ce qui est attendu pour les données publiés sur le GPU
- Impacts sur les usages des données d'urbanisme
- Détection des géométries complexes
- Présentation des outils disponibles sous Qgis
- Bonnes pratiques pour détecter les géométries complexes
- Simplification des géométries complexes
- Présentation des outils disponibles sous Qgis
- Enchainement de traitements
- Recommandations pour le contrôle du résultat

Sans niveau particulier

Maîtriser les concepts servant à la définition des coordonnées ; utiliser un logiciel de transformation de coordonnées et en valider les résultats.

Ellipsoïdes :
- Géométrie de l'ellipsoïde
- Calculs sur l'ellipsoïde
- Coordonnées géographiques
Représentations planes :
- Définition
- Classification des projections
- Étude des représentations conformes
- Étude de représentations particulières (Lambert, Mercator, Mercator transverse et UTM, Gauss-Laborde)
- Cas de la France : les projections Lambert Zone, le Lambert 93, les 9 coniques conformes
Systèmes géodésiques et transformations de coordonnées :
- Les systèmes de référence
- Réalisation et exemples de systèmes
- Transformations entre systèmes géodésiques
- La NTF, le RGF93
- Contexte réglementaire du passage NTF-RGF93 décrets de décembre 2000 et de mars 2006
- Grille de transformation NTF - RGF93
Altitudes :
- Le géoïde
- Les systèmes d'altitude
- Passage d'une hauteur ellipsoïdale à une altitude

Sans niveau particulier

Avoir des notions sur les principes de mesures physiques à partir de laser. Savoir manipuler et adapter une chaîne de traitement simple à ces propres besoins. Savoir manipuler les données au travers d'outils de visualisation optimisés.

Introduction aux techniques de mesures (Théorie) :
- Définitions
- Principes de la mesure Laser
- Solutions existantes
- Cas du LiDAR HD

Production de valeur ajoutée :
- Classification du nuage de points
- Algorithme de traitements (LAStools)
- Statistiques et calcul de valeur ajoutée
- Calcul de modélisation 3D (MNT/MNS)

Partage de la donnée :
- Visualisations dans Potree
- Annotations
- Outils de mesure et de clipping

Sans niveau particulier

Savoir numériser des données d'urbanisme conformément aux standards CNIG dédiés. Savoir utiliser les outils du GPU pour la validation et le téléversement de données d'urbanisme.

Standard CNIG et outil de validation du GPU
- Standard CNIG dédié aux documents d'urbanisme
- Métadonnées
- Outil de validation du GPU et rapport de conformité
- Téléverser des données sur le GPU
Numérisation et géoréférencement sous Qgis
- Géoréférencement
- Numérisation
- Vérification de la topologie (présentation des outils
Qgis existants
- Remplissage automatique des champs attributaires (pour les valeurs constantes)

Sans niveau particulier

Connaître les notions fondamentales de GNSS et mener à bien l'ensemble des opérations : planification des observations, compensation et insertion dans un réseau existant.

Description de système GNSS
- Présentation des systèmes GPS/DGNSS, GLONASS, GALILEO
- Présentation des différentes gammes d'applications (mode naturel, DGPS positionnement centimétrique avec la phase)
- Présentation des réseaux GNSS permanents : IGS, RGP, réseaux GPS centimétriques temps réel

Collecte sur le terrain de données GNSS
- Collecte et traitement des données GNSS
- Traitements des observations par lignes de base
- Utilisation des produits du RGP dans un calcul GNSS
- Compensation de réseaux

Présentation des systèmes de référence et transformations de coordonnées
- Les systèmes de référence en France
- Les transformations de coordonnées, exemple concret du passage NTF/RGF93

Sans niveau particulier

- Comprendre les spécifications d'un produit IGN - Mettre en oeuvre une procédure de contrôle qualité - Utiliser un SIG (Qgis3) pour calculer une statistique - Effectuer un levé de précision par méthode RTK pivot libre et méthode statique. - Évaluer la précision d'un levé - Déterminer un azimut par observation du soleil. Cet exercice complémentaire permet des apports méthodologiques pendant le stage.

Jour 1
Préparation des outils pour la reconnaissance du réseau matérialisé (GNSS coordonnées naviguées).
Base théorique du stage (GNSS et astronomie de position)
Jour 2
Levé GNSS statique et RTK pivot libre.
Jour 3
observation de l'azimut astronomique et calculs
Jour 4
Préparation du projet QGIS, calculs RTKlib programmation python pour le calcul de RTK pivot libre.
Les jours 3 et 4 pourront être effectués en 1/2 journée terrain/bureau.
Jour 5
Liquidation : évaluation de la précision du levé,
évaluation de la précision du levé, écriture du rapport.
LIEU DE FORMATION
- Centre d'instruction de l'IGN à Forcalquier (Alpes-de-Haute-Provence 04)
L'ENSG n'assure ni hébergement ni restauration, ni boissons.
ORGANISATION
- Le matériel (instruments, ordinateurs, logiciels libres et logiciels propriétaires) est fourni ; il reste possible d'utiliser son propre appareil photo. Prévoir un équipement adapté aux conditions de travail sur le terrain en été (chaussures solides, protection contre la chaleur
et contre le soleil...).

Sans niveau particulier

Connaître les concepts généraux de l'information géographique et des SIG (théorie) ; découvrir l'information géographique et les fonctionnalités d'un SIG avec le logiciel QGIS (pratique).

I. Théorie
L'information géographique
- Définition
- Les 3 composantes de l'information géographique
- Projections et référentiels

Les SIG et leurs fonctionnalités
- Définition et historique
- Fonctionnalités d'acquisition
- Fonctionnalités d'abstraction
- Fonctionnalités d'archivage
- Fonctionnalités d'analyse
- Fonctionnalités d'affichage

Les SIG et leurs applications
- A quoi répondent les SIG ?
- Typologie des SIG
- Les SIG «généralistes»
- Les applications des SIG

II. Pratique
Application à travers un exemple avec le logiciel QGIS

Sans niveau particulier

Comprendre les systèmes de référence français; connaître les bases de la construction d'une carte topographique, les principales sources de données de références et leurs caractéristiques techniques.

Les systèmes de coordonnées
- Formes de la Terre, géoïde et ellipsoïde
- Les représentations planes et les altérations
- Localisation cartographique par le système GPS
Les sources de données
- La photographie aérienne, le Lidar.
- Les bases de données de référence (Raster/Vecteur) et autres sources
- La notion de précision et de qualité
Processus de la carte topographique
- La chaîne de construction des BD cartographiques
- Les bases de données de référence

Sans niveau particulier

Au travers de projets type, à finalité d'analyse spatiale, il s'agit de mettre en oeuvre et maîtriser une chaîne de traitement de données diversifiées, en appliquant une automatisation des conversions et jointures, tout en assurant des points de contrôle à chaque étape du processus.

1. Les principes de fonctionnement d'un ETL
- Présentation de FME et de ses composants
2. Travailler avec FME
- Découverte de l'interface FME Workbench
- Prise en main des paramètres de chargement et de sauvegarde des données
- Gestion de formats de données multiples (shp, mif/mid, gdb, csv, excel...)
- Visualisation et contrôle des données avec FME Data
- Inspector
3. Les transformations avec FME : conversion et manipulation des données
- Transformations attributaires : sélection, changement de structure, enrichissement sémantique, normalisation
- Jointures de tables et de géométries
- Analyses spatiales ou topologiques : sélection, fusion,découpage, zone tampon...
4. Travaux pratiques d'application :
conceptualiser le processus d'un projet
- Analyse du besoin et mise en relation des données sources
- Organiser la structure et les répertoires (Entrée/Sortie)
- Implémenter les étapes de traitement
- Paramétrer des traitements par lots
5. Étude de cas pratiques à la demande des participants
- Rappel des principes

Sans niveau particulier

Être sensibilisé aux aspects juridiques de l'information géographique. Être à même d'identifier et évaluer les risques potentiels. Comprendre les derniers bouleversements juridiques du secteur. Identifier les responsabilités en présence.

Aspect juridique de l'information géographique
- Qualifications juridiques de l'information géographique
- L'information géographique et le contrat
- L'information géographique et la responsabilité
- Cas pratiques
Propriété intellectuelle et information géographique
- Droit d'auteur
- Droit du producteur des bases de données
- Autres moyens
- Cas pratiques
Données personnelles et information géographique
- Les données à caractère personnel
- RGPD - loi informatique et libertés (DPO, responsable de traitement)
- SIG et CNIL
- Cas pratiques
Open data et information géographique
- Historique : du document administratif à l'Open Data
- Open data et CRPA
- Open data et environnement (INSPIRE, information relative à
l'environnement)
- Cas pratiques

Sans niveau particulier

Maîtriser les étapes de la photogrammétrie par drone, depuis la planification du vol d'acquisition jusqu'à l'analyse des orthoimages et des modèles numériques de terrain résultants, en passant par la constitution de modèles 3D.

Théorie
- Données géoréférencées, drone et photogrammétrie
- La préparation du plan de vol et l'équipement du terrain
- Les réglages et la calibration de l'appareil photo
- L'acquisition
- Le calcul de la position et de l'orientation des images, le géoréférencement
- La création des modèles numériques de surface
- La création des mosaïques orthophotographiques
- Les contrôles à chaque étape
- L'exploitation des données créées (mesures, visualisation, exports...)

Travaux pratiques
- Manipulation d'un appareil photo
- Planification d'une acquisition
- Création photogrammétrique de nuages denses de points 3D à partir de prises de vues réalisées par drone, à l'aide du logiciel photogrammétrique MicMac ; analyse à l'aide des logiciels de visualisation et de mesures 3D CloudCompare et Meshlab
- Création de modèles numériques de surface à l'aide du logiciel photogrammétrique MicMac ; exploitation à l'aide du logiciel SIG QGIS
- Création de mosaïques orthophotographiques à l'aide du logiciel photogrammétrique MicMac ; exploitation à l'aide du logiciel SIG QGIS

Sans niveau particulier

Faire comprendre le rôle que peut jouer la programmation dans la résolution de problèmes et à apprendre à écrire de petits programmes dans le langage python afin d'être capable ensuite de se former à la programmation dans des SIG comme QGis ou ArcGIS. Le cours utilisera le langage de programmation Python 3.10

Variables, structures de données (listes et dictionnaires), flux conditionnel et flux répétitif.
Comprendre une librairie python écrite en orientée objet et savoir manipuler les différentes classes de cette librairie.
Exercices appliqués à une librairie orientée objet géospatiale.
Comprendre la notion d'attribut, de méthode, de constructeur, méthode et attribut statiques

Sans niveau particulier

Découvrir et apprendre à développer une application de webmapping de base avec les technologies GeoServer et Openlayers 3, interfacée via les services web géospatiaux de l'OGC, garantissant l'interopérabilité des systèmes.

- Rappels sur les principes de base des SIG
- Les données géospatiales : définition, stockage et mode de représentation
- Systèmes de coordonnées
- Découvrir le webmapping
- Présentation du webmapping et ses applications
- Définitions à retenir
- Architecture technique
- Les services web cartographiques
- Définitions
- Notion d'interopérabilité
- Les standards de l'OGC : WMS, WFS
- Serveurs cartographiques
- Présentation des serveurs cartographique
- Découverte et utilisation de GeoServer
- Publication des données de différentes sources : Shapefile ; Table PostGIS
- API Clients
- Découverte des API Client
- Utilisation d'OpenLayers3
- Symbologie
- Découverte et apprentissage du Style Layer Descriptor (SLD)
- Changement de la symbologie dans GeoServer et OpenLayers
- Développement d'une application de webmapping en mini-projet

Sans niveau particulier

Parcourir le panorama technique de la géomatique

Généralités autour de l'information géographique
- De la réalité du terrain à des données géographiques
- Des données à leur affichage dans un SIG
- Acquérir et gérer des données géographiques
- État des lieux juridique et réglementaire
Présentation des principales bases de données disponibles en France
- La notion de référentiel
- Les bases de données : bases de données gérées ou non par des services de l'État (RGE®...)
- Exercices de manipulation
Comment produit-on l'information géographique
- Comment définit-on les coordonnées d'un point sur la Terre ?
- Topométrie, géodésie, lasergrammétrie ou levé laser, télédétection, photogrammétrie
Les fonctionnalités des SIG
- Présentation de quelques fonctionnalités des SIG
- Les outils logiciels les plus courants
- Les SIG nomades
- Les bases du webmapping
- Exercices de manipulation d'un SIG en ligne : ALPAGE
Cartographie
- Enjeux et définitions
- Le langage cartographique - éléments de sémiologie graphique
- Écritures en cartographie
- Étude des signes conventionnels: le langage des cartes topographiques
- La généralisation
- Habillage pour la cartographie
- Étude et conception d'une carte

Sans niveau particulier

Fournir aux stagiaires les connaissances nécessaires à l'utilisation et à l'exploitation d'un serveur PostgreSQL/PostGIS.

Rappels et concepts de base
- Rappels sur les bases de données relationnelles avec quiz de
positionnement
- Avantages et inconvénients de PostgreSQL
Administration
- Clients et connexions
- Gestion des droits
- Sauvegarde et restauration
Gestion des bases
- Bases, schémas et tables
- Imports et exports
Compléments SQL
- Rappels sur sql
- Langage de définition de données
Aller plus loin
- Fonctions et triggers
- Formulaires
- Optimisation
- Table et vues systèmes
Bonnes pratiques

Sans niveau particulier

Connaître la structuration des données spatiales et attributaires. Savoir importer des données dans la base. Écrire des requêtes spatiales simples incluant des jointures. Saisir le potentiel de PostGIS au-delà de la présente formation.

Rappels et notions
- SIG et QGIS®
- Modèle de données
- Notions SQL (requêtes, opérateurs et types de données)
Clients PostGIS : pgAdmin et QGIS®
- Installation de PostgreSQL / PostGIS
- Connexion client / serveur
- Création d'une base de données PostGIS
- Import / export de données
Analyse spatiale vecteur
- Jointures attributaires
- Jointures spatiales, intersections
- Géométrie
- Reprojection
Analyse spatiale raster
- Structure, importation, observation
- Reprojection
- Analyse de pente, voisinage, reclassification
- Vectorisation
Autres fonctionnalités et optimisations

Sans niveau particulier

Découvrir les fonctionnalités de base du logiciel QGIS à travers des exemples pratiques.

-Introduction à QGIS
-Ouverture et visualisation
-Navigation et sélection
-Représentation des données
-Production des cartes
-Mise en page
-Sélection et reuêtes
-Import et export de données
-Création d'une nouvelle couche
-Extensions et plugins
-TD de synthèse.

Sans niveau particulier

Comprendre les principes de la reconstruction 3D par photogrammétrie et savoir utiliser des logiciels libres pour les traitements photogrammétriques et découvrir des fonctionnalités de traitements à partir du logiciel.

-Compréhension des concepts liés à l'imagerie et la photogrammétrie.
-Installation et manipulation d'un logiciel de photogrammétrique.
-Traitement d'une prise de vue photogrammétrique pour opérer une reconstruction 3d et une orthophotographie
-Cours théorique sur la reconstruction 3D
-Exercices pratique : manipulation d'un logiciel libre de photogrammétrie pour établir une reconstruction 3D
-Exercices pratiques manipulation fine (en ligne de commande) des différentes étapes et analyses des résultats.

Sans niveau particulier

Connaître le potentiel de la chaîne Apero/MicMac, son principe de fonctionnement (appel par commandes en ligne et mise à jour de fichiers de paramètres clé), les ressources documentaires (doc et forum) ; être capable de mettre en oeuvre un processus de production sur plusieurs cas typiques.

Présentation théorique des principes de la chaîne de traitement photogrammétrique globale (orientation interne/externe, géoréférencement, mise en correspondance)
Prise en main
Mise en oeuvre de processus types (acquisitions terrestres, aériennes, spatiales)
Travaux pratiques : acquisition d'images et traitement

Sans niveau particulier

Découvrir les fonctionnalités avancées du logiciel QGIS à travers des exemples pratiques simples.

Analyses thématique
- Symbole unique
- Analyse catégorisée
- Analyse graduée
- Analyse avec un ensemble de règles
Analyses spatiales
- Outils de géométrie
- Outils de géotraitement
- Outils d'analyse
Données attributaires
- Outils d'édition des données
- Calculatrice de champs attributaires
- Créer des actions
- Étiquetage basé sur une formule ou des conditions
Numérisation
- Créer ou modifier des objets géographiques dans une couche
existante
- Accrochage des objets
Traitement des données raster
- Modèles numériques de terrain (MNT)
- Les images raster
- D'autres outils pour les données raster
- Les maillages

Sans niveau particulier

Apprendre à développer des scripts de traitements de données géographiques dans le langage de programmation python de l'environnement QGIS®. Devenir autonome dans la création d'extensions sous forme d'interface graphique ou de géotraitements.

-Développement en python dans QGIS
Environnement de travail et architecture.
Présentation de l'API QGIS. Premières manipulations des couches vectorielles: chargement, création, affichage et requête de géo-traitement.
Présentation de l'environnement de travail
Premiers scripts python: import et création de couches
-Interface graphique
Interface graphique avec la librairie Qt: création de boîte de dialogue, gestion des évènements graphiques en python plugin dans QGIS avec utilisation du logiciel QtDesigner.
Interaction avec le canvas de la carte.
Développement d'un premier plugin dans QGIS qui ajoute un bouton dans la barre de menu et affiche une couche de données géographiques. Ajout d'un formulaire graphique dans le plugin, la création du layout est réalisé avec QtDesigner, puis implémentation des évènements en python.
Comprendre la classe QgsMapTool qui interagit directement avec la carte dans QGIS.
-Les géométries et les géo-traitements
Manipulation des classes « géométrie » et leurs interactions avec les objets géographiques. Gérer les projections.
Utiliser la librairie « processing » qui permet de réaliser des géotraitements.
Comprendre les différentes classes de l'API QGIS qui gèrent les géométries et les transformations d'une classe de géométrie à l'autre.
Savoir implémenter un algorithme de géo-traitement avec la librairie « processing » de QGIS.

Sans niveau particulier

Parcours Environnement et Géomatique : Approfondir les enjeux de l'environnement et de l'aménagement par une approche géographique à l'échelle globale et à l'échelle locale, ainsi que la question de la territorialisation des processus de règlementation et de gestion de l'environnement. Traiter un problème environnemental par un projet SIG. Caractériser le type des données pour définir les traitements possibles et les limites d'utilisation, cela comprend une réflexion sur la pertinence des données et leur qualité intrinsèque. Les méthodes de base des traitements statistiques de données géographiques et leur représentation cartographique. Etre capable de programmer et de mettre en pratique un langage accessible associé au SIG. Parcours Imagerie : Maitriser une chaîne d'acquisition et de traitement d'images aériennes et spatiales. Maitriser la mise en oeuvre d'une chaîne de photogrammétrie. Etre capable d'élaborer une stratégie d'analyse d'image pour des cas simples et capacité à encadrer ou gérer un petit projet d'imagerie aérienne et spatiale et/ou de photogrammétrie.

Cette formation se compose de 2 options. Les étudiants acquièrent un socle commun sur les fondements de la géomatique (cartographie, bases de données, SIG, télédétection, webmapping...) et des sciences de l'environnement sur les principaux enjeux d'aménagement et de développement. Ensuite ils s'orientent vers l'une des 2 spécialités soit pour approfondir les compétences en "Géomatique et Environnement", soit pour acquérir les techniques en "Imagerie".
L'option "Géomatique et Environnement" est ouvert aux contrats de professionnalisation.

l'option "Géomatique et environnement" allie la spécialisation en SIG et cartographie à la réflexion géographique sur l'environnement. Il répond aux demandes des entreprises du secteur : autonomie sur les SIG, maîtrise des représentations graphiques, capacité à gérer des projets SIG ou cartographiques et maîtrise de la mise en ligne de l'information géographique. Il forme des professionnels capables de s'adapter à tous les domaines de la géomatique (Energie, transport, gestion du territoire, sécurité...).
l'option "Imagerie" est dédiée à la spécialisation en imagerie terrestre, aérienne ou spatiale et en acquisition laser, pour de la reconstruction 3D d'environnements multiples d'une part et l'exploitation des méthodes de télédétection d'autre part. Les étudiants sont ainsi capables de répondre aux besoins des organismes publics et privés en expertise des systèmes d'acquisition et d'exploitation d'images et de nuages de points, ainsi qu'en leur restitution en modèle qualifié. Ils ont ainsi la capacité de gérer des projets de photogrammétrie, de télédétection ou de photo-interprétation.

Bac + 3 à bac + 4

Le diplôme d'ingénieur diplômé de l'ENSG vise à alimenter tous les secteurs professionnels, aussi bien public que privé, en experts-géomaticiens hautement qualifiés.

Les diplômés possèdent le corpus de compétences suivant :
- Maîtriser les concepts mathématiques de la théorie de la mesure
- Maîtriser les concepts de l'information géographique
- Maîtriser l'ensemble des technologies d'acquisition de l'information géographique (géodésie, topométrie, photogrammétrie, levés laser, télédétection)
- Maîtriser les concepts informatiques d'algorithmique, de modélisation de base de données, en particulier de base de données géographiques
- Savoir programmer dans différents langages utilisés dans le monde de la géomatique
- Maîtriser les concepts de qualité des données géographiques
- Savoir concevoir et mettre en oeuvre une chaine d'acquisition et de traitement de données géographiques répondant à un cahier des charges donné
- Maîtriser les concepts et outils d'analyse spatiale
- Maîtriser les concepts et outils de représentation cartographique statique et dynamique
- Être initié à la pratique de la recherche scientifique
- Être spécialisé dans l'une des branches de la géomatique (acquisition 3D, data science, technologie des systèmes d'information ou analyse spatiale) et en maîtriser les concepts avancés
- Connaitre les sciences économiques et sociales appliquées au domaine de la géographie
- Maîtriser les outils de communication, écrite et orale, et de conduite de projets
- Connaitre les principales étapes d'un projet d'entrepreunariat
- Être apte à travailler dans un contexte international : pratiquer l'anglais avec un niveau B2 ou supérieur de l'échelle internationale, et pratiquer une autre langue étrangère vivante.

Bac + 5 et plus