De la carte numérique, oui, mais avec style

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Même si l’IGN est désormais « l’Institut national de l’information géographique et forestière », la carte reste au centre de ses activités. Et sur ce sujet, les recherches menées par les laboratoires COGIT et MATIS s’appliquent à associer techniques numériques et approche artistique.

Il fut une époque où les ouvriers cartographes de l’IGN pouvaient passer des semaines, des mois, à dessiner des ombrages, des rochers, des rivières, des forêts… Le plus bel exemple reste la série de cartes au 1/10 000 publiée dans les années cinquante sur le massif alpin, véritable chef d’œuvre collectif. Mais un chef d’œuvre qui ne dépassa pas la dizaine de coupures, faute de moyens et de temps.

Même si la production automatique n’est pas encore parfaite (vue de gauche), elle se rapproche de la « patte » des cartographes des années cinquante (vue de droite) (document MapStyle).

Reproduire des motifs complexes

Les techniques numériques peuvent-elles permettre de retrouver cette dimension artistique, voire d’explorer d’autres voies encore plus originales tout en respectant les contraintes modernes de coûts et de délais ? C’est l’un des aspects du projet de recherche MapStyle, mené en partenariat avec des équipes de l’INRIA (Institut national de la recherche en informatique et en automatique) et de l’IRIT (Institut de recherche en informatique de Toulouse).

Pour étendre les possibilités de rendu cartographique, l’idée est par exemple de constituer des bibliothèques de trames qui combinent elles-mêmes plusieurs motifs paramétrables (ensemble de courbes, de petits polygones et de ponctuels dont la densité et l’orientation sont programmées pour retrouver la texture des éboulis de montagne par exemple). « Nous avons rencontré l’un des cartographes qui avaient participé à la série sur les Alpes, à la retraite depuis longtemps, pour comprendre comment il travaillait » explique François Lecordix de l’IGN. Mais l’approche est complexe car il faut non seulement définir les briques de base de la texture, mais être aussi capable de prendre en compte le réseau de thalwegs ainsi que la pente locale de chaque facette des montagnes. Une extraction difficile à automatiser et qui doit s’appuyer sur un modèle numérique de terrain de précision, ce qui est loin d’être le cas partout.

Des cartes comme des tableaux

Autre piste, la prise en compte des méthodes de « rendu expressif », qui imitent les techniques traditionnelles de la peinture et du dessin, avec des effets « coups de pinceau » sur les linéaires, etc. Plusieurs essais ont été réalisés pour produire automatiquement des cartes façon Derain ou façon Cassini…

« Cette approche devient intéressante dans la mesure où cette mise en style peut être automatisée, tout en étant paramétrable. Le formalisme OGC de Style Layer Descriptor (SLD) permet d’encapsuler cette symbolisation dans un fichier XML, mais elle nécessite une extension du standard » a précisé Bertrand Duménieu lors des dernières journées de la recherche de l’IGN. Certains éléments manquent encore dans le formalisme OGC, tels que le contrôle du contraste et de la lumière, le mélange entre couches (nécessaire pour reconstruire une carte façon pastel) et l’association de différentes briques sur une même couche… Reste ensuite aux logiciels à prendre en compte ces descriptions de style.

Parmi les nombreux résultats du projet MapStyle, la génération automatique d’un continuum de styles cartographiques associant image aérienne ou satellite et rendu classique (travaux de Charlotte Hoarau).

Les tests présentés lors des journées de la recherche montrent que l’approche produit des représentations surprenantes. Mais les réaliser nécessite aujourd’hui de parler couramment XML, ce qui n’est pas à la portée de tous. Il manque encore une interface de paramétrage incluant la possibilité d’encapsuler différentes caractéristiques dans un choix unique (afin de réaliser une carte « à la manière de… »), et d’associer des règles différentes pour les écritures, pour les linéaires représentant l’hydrographie ou ceux représentant les routes, etc.

Rappelons qu’une telle approche ne répond pas uniquement à un souci esthétique. Elle aide à faire ressortir certains éléments de la carte, facilitant ainsi la compréhension des phénomènes représentés, telles que des marées le long du littoral.

• Pour accéder directement au site du projet MapStyle, http://mapstyle.ign.fr
• Découvrez les travaux d’Hugo Loi de l’INRIA sur les motifs et textures complexes : http://maverick.inria.fr/~Hugo.Loi/