Bienvenue sur PostGIS.fr

Bienvenue sur PostGIS.fr , le site de la communauté des utilisateurs francophones de PostGIS.

PostGIS ajoute le support d'objets géographique à la base de données PostgreSQL. En effet, PostGIS "spatialise" le serverur PostgreSQL, ce qui permet de l'utiliser comme une base de données SIG.

Maintenu à jour, en fonction de nos disponibilités et des diverses sorties des outils que nous testons, nous vous proposons l'ensemble de nos travaux publiés en langue française.

source: trunk/workshop-foss4g/validity.rst @ 29

Revision 29, 7.5 KB checked in by djay, 7 years ago (diff)

Traduction partie 20

Partie 20 : Validité

System Message: WARNING/2 (<string>, line 4)

Title underline too short.

Partie 20 : Validité
====================

Dans 90% des cas la réponse à question "pourquoi mes requêtes me renvoit un message d'erreur du type 'TopologyException' error"" est : "un ou plusieurs des arguments passés sont invalides". Ce qui nous conduit à nous demander : que signifie invalide et pourquoi est-ce important ?

Qu'est-ce que la validité

System Message: WARNING/2 (<string>, line 9)

Title underline too short.

Qu'est-ce que la validité
-------------------------

La validité est surtout importante pour les polygones, qui définissent des aires et requiÚrent une bonne structuration. Les lignes sont vraiment simples et ne peuvent pas être invalides ainsi que les points.

Certaines des rÚgles de validation des polygones semble évidentes, et d'autre semblent arbitraires (et le sont vraiment).

  • Les contours des Polygon doivent être fermés.
  • Les contours qui définissent des trous doivent être inclus dans la zone définit par le coutour extérieur.
  • Les contours ne doivent pas s'intersecter (ils ne doivent ni se croiser ni se toucher).
  • Les contours ne doivent pas toucher les autres contours, sauf en un point unique.

Les deux derniÚres rÚgles font partie de la catégorie arbitraires. Il y a d'autre moyen de définir des poygones qui sont consistent mais les rÚgles ci-dessus sont celles utilisées dans le standard :term:`OGC` :term:`SFSQL` que respecte PostGIS.

System Message: ERROR/3 (<string>, line 20); backlink

Unknown interpreted text role "term".

System Message: ERROR/3 (<string>, line 20); backlink

Unknown interpreted text role "term".

La raison pour laquelle ces rÚgles sont importants est que les algorythmes de calcul dépendent de cette structuration consistante des arguments. Il est possible de construire des algorythmes qui n'utilise pas cette structuration, mais ces fonctions tendents à être trÚs lentes, étant donné que la premiÚre étape consistera à "analyser et construire des strcuture à l'intérieur des données".

Voici un exemple de pourquoi cette structuration est importante. Ce polygon n'est pas valide :

POLYGON((0 0, 0 1, 2 1, 2 2, 1 2, 1 0, 0 0));

Vous pouvez comprendre ce qui n'est pas valide en regardant cette figure :

./validity/figure_eight.png

Le contour externe est exactement en forme en 8 avec une intersection au milieux. Notez que la fonction de rendu graphique est tout de même capable d'en afficher l'intérieur, don visuellement cela ressemble bien à une "aire" : deux unités quarré, donc une aire couplant ces deux unités.

Essayons maintenant de voir ce que pense la base de données de notre polygone :

SELECT ST_Area(ST_GeometryFromText('POLYGON((0 0, 0 1, 1 1, 2 1, 2 2, 1 2, 1 1, 1 0, 0 0))'));
 st_area
---------
       0

Que ce passe-t-il ici ? L'algorythme qui calcule l'aire suppose que les contours ne s'intersectent pas. Un contours normal devra toujours avoir une aire qui est bornée (l'intérieur) sur une partie de la ligne du contour (peu importe quelle partie, juste une parte). Néanmoins, dans notre figure en 8, le contour externe est à droite de la ligne pour un lobe et à gauche pour l'autre. Cela entraine que les aire qui sont calculées pour chaque lobe annule la précédente (l'une vaut 1 et l'autre -1) donc le résultat est une "aire de zéro".

Détecté la validité

System Message: WARNING/2 (<string>, line 52)

Title underline too short.

Détecté la validité
-------------------

Dans l'exemple précédent nous avions un polygone que nous savions non-valide. Comment déterminer les géométries non valides dans une tables d'un million d'enregistrements ? Avec la fonction :command:`ST_IsValid(geometry)`. Utilisé avec notre polygone précédent, nous abtenons rapidement la réponse :

System Message: ERROR/3 (<string>, line 54); backlink

Unknown interpreted text role "command".
SELECT ST_IsValid(ST_GeometryFromText('POLYGON((0 0, 0 1, 1 1, 2 1, 2 2, 1 2, 1 1, 1 0, 0 0))'));
f

Maintenant nous savons que l'entité est non-valide mais nous ne savons pas pourquoi. Nous pouvons utilier la fonction :command:`ST_IsValidReason(geometry)` pour trtouver la cause de non validité :

System Message: ERROR/3 (<string>, line 64); backlink

Unknown interpreted text role "command".
SELECT ST_IsValidReason(ST_GeometryFromText('POLYGON((0 0, 0 1, 1 1, 2 1, 2 2, 1 2, 1 1, 1 0, 0 0))'));
Self-intersection[1 1]

Vous remarquerez qu'en plus de la raison (intersection) la localisation de la non validité (coordonnée (1 1)) est aussi renvoyée.

Nous pouvons aussi utiiliser la fonction :command:`ST_IsValid(geometry)` pour tester nos tables :

System Message: ERROR/3 (<string>, line 76); backlink

Unknown interpreted text role "command".
-- Trouver tout les polygones non valides et leur problÚme
SELECT name, boroname, ST_IsValidReason(the_geom)
FROM nyc_neighborhoods
WHERE NOT ST_IsValid(the_geom);
          name           |   boroname    |                     st_isvalidreason
-------------------------+---------------+-----------------------------------------------------------
 Howard Beach            | Queens        | Self-intersection[597264.083368305 4499924.54228856]
 Corona                  | Queens        | Self-intersection[595483.058764138 4513817.95350787]
 Steinway                | Queens        | Self-intersection[593545.572199759 4514735.20870587]
 Red Hook                | Brooklyn      | Self-intersection[584306.820375986 4502360.51774956]

Réparer les invalides

System Message: WARNING/2 (<string>, line 97)

Title underline too short.

Réparer les invalides
---------------------

Commençons par la mauvaise nouvelle : il n'y a aucune garantie de pouvoir corriger une géométrie non valide. Dans le pire des scénarios, vous pouvez utiliser la fonction :command:`ST_IsValid(geometry)` pour identifier les entités non valides, les déplacer dans une autre table, exporter cette table et les réparer à l'aide d'un outils extérieur.

System Message: ERROR/3 (<string>, line 99); backlink

Unknown interpreted text role "command".

Voici un exemple de requête SQL qui déplacent les géométries non valides hors de la table principale dans une table à part pour les exporter vers un programme de réparation.

-- Table à part des géométries non-valide
CREATE TABLE nyc_neighborhoods_invalid AS
SELECT * FROM nyc_neighborhoods
WHERE NOT ST_IsValid(the_geom);
-- Suppression de la table principale
DELETE FROM nyc_neighborhoods
WHERE NOT ST_IsValid(the_geom);

Un bon outils pour réparer visuellemen des géométries non valide est OpenJump (http://openjump.org) qui contient un outils de validation depuis le menu Tools->QA->Validate Selected Layers.

Maintenant, la bonne nouvelle : un grand nombre de non-validités peuvent être résolues dans la base de données en utilisant la fonction : :command:`ST_Buffer`.

System Message: ERROR/3 (<string>, line 116); backlink

Unknown interpreted text role "command".

Le coup du Buffer tire avantafe de la maniÚre dont les buffers sont construit : une géométrie bufferisée est une nouvelle géométrie, construite en déplaçant les lignes de la géométrie d'origine. Si vous déplacez les lignes originales par rien (zero) alors la nouvelle géométrie aura une structure identique à l'originale, mais puisqu'elle utilise les rÚgles topologiques de l':term:`OGC, elle sera valide.

System Message: WARNING/2 (<string>, line 118); backlink

Inline interpreted text or phrase reference start-string without end-string.

Par exemple, voici un cas classique de non-validité - le "polygone de la banane" - un seul contour que crée une zone mais se touche, laissant un "trou" qui n'en est pas un.

POLYGON((0 0, 2 0, 1 1, 2 2, 3 1, 2 0, 4 0, 4 4, 0 4, 0 0))
./validity/banana.png

En créant un buffer de zero sur le polygone retourne un polygone :term:`OGC` valide, le contour externe et un contour interne qui touche l'autre en un seul point.

System Message: ERROR/3 (<string>, line 128); backlink

Unknown interpreted text role "term".
SELECT ST_AsText(
         ST_Buffer(
           ST_GeometryFromText('POLYGON((0 0, 2 0, 1 1, 2 2, 3 1, 2 0, 4 0, 4 4, 0 4, 0 0))'),
           0.0
         )
       );
POLYGON((0 0,0 4,4 4,4 0,2 0,0 0),(2 0,3 1,2 2,1 1,2 0))

Note

Le "polygone banane" (ou "coquillage inversé") est un cas où le modÚle topologique de l':term:`OGC` et de ESRI diffÚrent. Le model ESRI considÚre que les contours que se touchent sont non valides et préfÚre la forme de banane pour ce cas de figure. Le modÚle de l'OGC est l'inverse.

System Message: ERROR/3 (<string>, line 145); backlink

Unknown interpreted text role "term".
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.