Bonjour,

Afin de voir où l'on en est sur la qualité des fichiers bâti issus du
cadastre, j'en ai récupéré quelques uns sur cleo, et j'ai tenté d'identifier
les pb récurrents que le contributeur doit gérer quand il se lance dans
l'aventure "import du bati":

   1. Des noeuds en doubles ou très proches
   2. Des chemins avec un même noeud répété
   3. Des bâtiments se croisant eux-mêmes
   4. Des bâtiments se chevauchant très faiblement
   5. Des bâtiments adjacents, mais qui ne partagent pas leurs noeuds.
   Topologiquement ils ne sont pas mitoyens, de quelques centimètres.
   6. Des bâtiments en double
   7. Des bâtiments inclus dans d’autres, ou se superposant franchement
   8. Des bâtiments découpés par les limites de parcelle
   9. Des bâtiments avec un nombre exubérant de nœuds
   10. Validator c’est long et ça rate des anos en plus !
   11. Des bâtiments qui existent déjà dans OSM
   12. Des bâtiments sur les highway existantes

 Vous en avez d’autres ?



J'ai écrit 2 scripts python. Ce n’est pas très pythonique, pas très
performant, mais cela règle plus d’anos que ça n’en crée (je crois pas que
cela en crée :-) ). Ils utilisent OsmSax [1], Rtree, et Shapely :

Node_simplifier.py : A partir d’un fichier .osm, crée un autre .osm en
éliminant les nœuds en double, ou proches, et nettoie les chemins des nœuds
se répétant.



Node_join.py : A partir d’un fichier .osm, crée un autre .osm en « J »isant
tous les nœuds. Il s’agit de la fonction J de JOSM qui intègre un nœud à un
chemin si celui-ci en est suffisamment proche. A noter que cela ne déplace
aucun point, et que l’on conserve tous les points.



Pour l’instant les paramètres de distance sont en dur (et en angulaire), et
tous les objets modifiés se voient ajouter un tag fixme pour visualiser les
modifs. Ces deux scripts, passés dans cet ordre, traitent les points
1,2,4,5.  Un troisième script est en cours pour le point 9.



Je vous laisse juge de leur qualité et de leur intérêt. A vos remarques !


A final je crois qu'il faudra supprimer les dépôts type cléo, et mettre à
dispo une interface d’import différentiel tuilé, c'est-à-dire qui n'affiche
et ne renvoie qu’une portion des bâtiments à importer et, pour combler les
manques de Validator, en ajoutant les tag fixme du type : « bâtiment
superposé avec l’existant », « bâtiment superposé au cadastre », « bâtiment
sur highway », etc…afin d'aider et d'alerter le contributeur... et peut-être
aussi le réfréner ;-)



BrunoC


[1] https://gitorious.org/osmose/backend/blobs/master/modules/OsmSax.py
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf8 -*-

from rtree import Rtree
import OsmSax, sys

DIST_MIN = 1.0e-12

def coords(n):
    return (n.lat, n.lon)

def distance2(a,b):
    xa, ya = coords(a)
    xb, yb = coords(b)
    return (xa-xb)**2 + (ya-yb)**2


class Node(object):
    def __init__(self, id=None, lon=None, lat=None, tags=None):
        self.id = id
        if lon != None: self.lon, self.lat = float(lon), float(lat)
        if tags:
            self.tags = tags
        else:
            self.tags = {}
        self.inWay = set()
        self.inRel = set()

class Way(object):
    def __init__(self, id=None, nodes=None, tags=None):
        self.id = id
        if nodes:
            self.nodes = nodes
        else:
            self.nodes = []
        if tags:
            self.tags = tags
        else:
            self.tags = {}

class Relation(object):
    def __init__(self, id, members=None, tags=None):
        self.id = id
        if members:
          self.members = members
        else:
          self.members = []
        if tags:
          self.tags = tags
        else:
          self.tags = {}
    def __repr__(self):
      return "Relation(id=%r, members=%r, tags=%r)" % (self.id, self.members, self.tags)

class Cache:
    def __init__(self):
        self.nods = {}
        self.ways = {}
        self.rels = {}
    def NodeCreate(self, data):
        self.nods[data["id"]] = Node(id=data["id"],lon=data["lon"],lat=data["lat"],tags=data["tag"])
    def WayCreate(self, data):
        self.ways[data["id"]] = Way(id=data["id"],nodes=data["nd"],tags=data["tag"])
    def RelationCreate(self, data):
        self.rels[data["id"]] = Relation(id=data["id"],tags=data["tag"],members=data["member"])

###########################################################################

fout = sys.argv[2]
data = OsmSax.OsmSaxReader(sys.argv[1])
cache = Cache()
print 'Parse du fichier...'
data.CopyTo(cache)


idxNode = Rtree()
tabindx = {}
print 'Indexation...'
i = 0
for k in cache.nods.keys():
    i += 1
    idxNode.insert(i, coords(cache.nods[k]))
    tabindx[i] = cache.nods[k]

# set des chemins utilisant un noeud
for w in cache.ways.values():
    for nid in w.nodes: cache.nods[nid].inWay.add(w)
# set des relations utilisant un noeud
for r in cache.rels.values():
    for m in r.members:
        if m['type'] == 'node': cache.nodes[m['ref']].inRel.add(r)

print 'Simplification des noeuds...'
# balayage des noeuds à simplifier
for noeud in cache.nods.values():
#    print 'traitment', noeud.id
    # le noeud a-t-il déjà été supprimé
    if not cache.nods.has_key(noeud.id): continue
    # recherche des noeuds proches
    for i in idxNode.nearest(coords(noeud),4):
        np = tabindx[i]
        if np == noeud: continue
        if distance2(noeud, np) < DIST_MIN:
            noeud.tags['fixme']='simplify'
            #remplacement du np par noeud dans les ways
            for w in np.inWay:
                while np.id in w.nodes :
                    ind = w.nodes.index(np.id)
                    w.nodes[ind]=noeud.id
            #suppression np de l'index
            idxNode.delete(i,coords(np))
            #suppression de la liste des noeuds
            del cache.nods[np.id]
 
print 'Nettoyage des chemins...'
for w in cache.ways.values():
    i = 1
    # balayage des segments d'un way
    while  (len(w.nodes) > 1) & (i < len(w.nodes)):
        if w.nodes[i-1] == w.nodes[i]:
            w.nodes.pop(i)
            continue
        i += 1

print 'Ecriture...'
out = OsmSax.OsmSaxWriter(fout, "UTF-8")
out.startDocument()
out.startElement("osm", {'version':'0.6'})
for n in cache.nods.values():
    out.NodeCreate({'id':n.id,'lon':n.lon,'lat':n.lat,'tag':n.tags})
for w in cache.ways.values():
    out.WayCreate({'id':w.id,'nd':w.nodes,'tag':w.tags})
for r in cache.rels.values():
    out.RelationCreate({'id':r.id,'member':r.members,'tag':r.tags})

out.endElement("osm")

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf8 -*-

from rtree import Rtree
import OsmSax, sys
from shapely.geometry import Point, LineString

DIST_MIN = 2.0e-6

def coords(n):
    return (n.lat, n.lon)



def procheWay(nd, p1, p2):
   #renvoie vrai si node est pres du segment formé par p1,p2
   no=Point(coords(nd))
   no1=Point(coords(p1))
   no2=Point(coords(p2))
   seg = LineString([coords(p1), coords(p2)])
   d = no.distance(seg)
   d1 = no.distance(no1)
   d2 = no.distance(no2)
   if (d < DIST_MIN) & (d < d1) & (d < d2)  :
         return True
   else:
      return False



class Node(object):
    def __init__(self, id=None, lon=None, lat=None, tags=None):
        self.id = id
        if lon != None: self.lon, self.lat = float(lon), float(lat)
        if tags:
            self.tags = tags
        else:
            self.tags = {}
        self.inWay = set()
        self.inRel = set()

class Way(object):
    def __init__(self, id=None, nodes=None, tags=None):
        self.id = id
        if nodes:
            self.nodes = nodes
        else:
            self.nodes = []
        if tags:
            self.tags = tags
        else:
            self.tags = {}

class Relation(object):
    def __init__(self, id, members=None, tags=None):
        self.id = id
        if members:
          self.members = members
        else:
          self.members = []
        if tags:
          self.tags = tags
        else:
          self.tags = {}
    def __repr__(self):
      return "Relation(id=%r, members=%r, tags=%r)" % (self.id, self.members, self.tags)

class Cache:
    def __init__(self):
        self.nods = {}
        self.ways = {}
        self.rels = {}
    def NodeCreate(self, data):
        self.nods[data["id"]] = Node(id=data["id"],lon=data["lon"],lat=data["lat"],tags=data["tag"])
    def WayCreate(self, data):
        self.ways[data["id"]] = Way(id=data["id"],nodes=data["nd"],tags=data["tag"])
    def RelationCreate(self, data):
        self.rels[data["id"]] = Relation(id=data["id"],tags=data["tag"],members=data["member"])

###########################################################################

fout = sys.argv[2]

data = OsmSax.OsmSaxReader(sys.argv[1])
cache = Cache()
print 'Parse du fichier...'
data.CopyTo(cache)


idxNode = Rtree()
tabindx = {}
print 'Indexation...'
i = 0
for k in cache.nods.keys():
    i += 1
    idxNode.insert(i, coords(cache.nods[k]))
    tabindx[i] = cache.nods[k]


print 'Snap...'
# balayage des ways
for w in cache.ways.values():
    i = 1
    # balayage des segments d'un way
    while i < len(w.nodes):
#        print w.id , ' ',len(w.nodes), ' ', i
        # recherche des noeuds proches du segment
        seg = LineString( [ coords(cache.nods[w.nodes[i-1]]), coords(cache.nods[w.nodes[i]]) ] )
        for idx in idxNode.nearest(seg.bounds,10):
            np = tabindx[idx]
            # si le noeud est déjà dans le way on ne fait rien
#            print 'id point: ', np.id
            if np.id in w.nodes: continue
#            print 'id point: ', np.id, ' ', no.distance(seg) 
            if  procheWay(np, cache.nods[w.nodes[i-1]], cache.nods[w.nodes[i]]):
                np.tags['fixme'] = 'Snaper'
                w.nodes.insert(i, np.id)
                i-=1
                break
        i += 1
                
 
print 'Ecriture...'
out = OsmSax.OsmSaxWriter(fout, "UTF-8")
out.startDocument()
out.startElement("osm", {'version':'0.6'})
for n in cache.nods.values():
    out.NodeCreate({'id':n.id,'lon':n.lon,'lat':n.lat,'tag':n.tags})
for w in cache.ways.values():
    out.WayCreate({'id':w.id,'nd':w.nodes,'tag':w.tags})
for r in cache.rels.values():
    out.RelationCreate({'id':r.id,'member':r.members,'tag':r.tags})

out.endElement("osm")

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