Des images spatiales haute résolution des terres émergées de notre planète sont disponibles gratuitement sur le web sur le site https://zulu.ssc.nasa.gov/mrsid provenant de la base de données digitale " Orthorectified Landsat Thematic Mapper Mosaïc " et contiennent les données permettant leur calage et leur utilisation dans un logiciel de navigation (tel que Ozi-explorer).

Article écrit par Axel Van Albada

Caractéristiques des images

•  les scènes sont réalisées à partir de 12 à 15 images Landsat TM (1990 +/-3 ans) et MSS multispectrales (1972-1979) utilisant les bandes 7 (moyen infra-rouge), 4 (proche infra-rouge) et 2 (vert visible) composant respectivement les couches R,V et B, donnant une image en fausses couleurs assez facile d’interprétation et moyennement réaliste. Ce travail a été réalisé par " The Earthsat Corporation " ( http://www.earthsat.com )
•  le contraste est traité afin de maximiser l’information ; les paliers sont définis par le système propriétaire " LOCAL " (Locally Optimized Continuously Adjusted Look-up Tables) utilisant plusieurs histogrammes locaux afin de créer un ajustement lisible des contrastes entre les zones de caractéristiques extrêmes (particulièrement utiles pour les zones désertiques). L’application du système est commandé par le suffixe ".loc " des fichiers.
•  un pixel représente un carré de 28,5m de côté sur le terrain.
•  la précision de position est inférieure à 50 m (pixel de 28,5 m)
•  les scènes sont redressées orthogonalement par rééchantillonnage et représentent environ 250 000 km2, couvrant 5° de latitude dans une zone UTM (Universal Transverse Mercator) de 6° de longitude (entre 60°N et 60°S), en projection WGS 84 (World Geodesic System 84). Pour les zones supérieures à 60°, les scènes couvrent 12° de longitude centrées sur le méridien standard UTM.
•  les scènes se recouvrent sur 50 km E et W, et sur 1 km au N et au S.

Les fichiers

•  format digital : non-compressés GeoTIFF 24-bits couleur (env.1400 Mb) ou compressés MrSID 24-bits couleur (env. 50 Mb) nécessitant les logiciels dédiés de décompression disponibles gratuitement sur le site http://www.lizardtech.com . L’avantage du système MrSid est d’obtenir assez rapidement de fins détails (pixel de 28,5 m) dans une image mosaïque de 500 km de côté en ne décompressant que la zone visualisée sur le moniteur. Les utilitaires sont spécifiques pour PC ou Mac.
•  téléchargement des scènes au format " .tar "(env. 50 Mb, soit de 10 minutes à sept heures de connexion selon le réseau téléphonique ou cablé).
•  les fichiers " .tar " sont décomposés dans un utilitaire de type " Winzip " en 4 ou 5 fichiers l’intitulé comporte la localisation UTM de la scène ; N/S pour l’hémisphère, deux chiffres pour la zone UTM (60 zones de longitude couvrent la terre), puis deux chiffres qui donnent les degrés de la base de l’image dans l’hémisphère N et le dessus de l’image dans l’hémisphère S.
• Ex : N_31_50 se décompose en : 31 = meridien UTM, 50= base de l’image ( de 50 à 55 degrés dans l’hémisphère N)
•  les fichiers portent les suffix .loc suivis de .sid (image MrSid mosaïque de +/- 50 Mb contenant les infos de position), .loc.met et .sdw utilisables par certains logiciels Lizardtech et une ou deux images Jpeg basse définition (prévisualisation rapide) ;loc.sid .tar.jpg et .loc.jpeg. Les fichiers .sid sont utilisables par le logiciel gratuit de Lizardtech " MrSid GeoViewer "

Coordonnées géographiques (UTM en metres)

Le logiciel MrSid GeoViewer permet de calculer le point UTM-WGS84 de tout point de l’image en y posant le curseur "inq" cruciforme. On peut également calculer des distances (en m) entre plusieurs points de la scène. On peut exporter une partie de scène en format TIFF. Pour caler l’image dans un logiciel de navigation, il est utile de noter les coordonnées UTM des 4 coins de l’image.

Procéder comme suit :

1.  agrandir un coin de l’image au maximum avec la loupe (rapport 1 : 112290) qui correspond env. a une échelle de 1 :100 000 sur le moniteur.
2.  amener le curseur " inq " un peu à l’extérieur de l’image et cliquer, les coordonnées qui apparaîtront seront exactement celles du coin. Noter ces coordonnées (Easting = X, Northing = Y). Répéter ceci dans les trois autres coins (se déplacer avec les ascenseurs, sauf en cas d’orage violent). On obtient un tableau de huit valeurs (chaque valeur doit revenir 2 x identiquement si le curseur est bien posé)

Exemple : pour N-31-50 (mer du nord)

Ces valeurs constituent les coordonnées UTM-WGS84 dans la zone UTM 31, hémisphère Nord. Un déplacement d’un pixel correspondra à un incrément de 28,5 m.

Utilisation dans le logiciel de navigation OziExplorer

Ce logiciel ne fonctionne que sur PC et accepte les images compressées au format MrSid a partir de la version 3903h1. Dans d’autres cas, il faudra utiliser des images exportées en TIFF et les coordonnées des coins de l’extrait utilisé.

Méthode :

1.  choisir dans " fichiers " l’option importation et calibrage d’une image.
2.  entrer les caractéristiques des coins de scène (N ou S, zone UTM-ex : 31, valeur de x = easting et de y = northing) et calibrer graphiquement chaque point correspondant en cliquant dans chaque coin, d’abord dans la fenêtre " map view " bien sur le bord (les traits externes du rectangle rouge ne doivent pas êtres visibles), puis en fixa nt le point de calibrage correspondant (cible numérotée) dans l’extrême pixel de coin de l’image affichée sur l’écran.
3.  enregistrer le travail ; ceci va créer un petit fichier " .loc .map " qui sera utilisé par Ozi. La précision obtenue est stupéfiante. Des point ou des pistes importées d’un GPS graphique se superposeront très exactement sur la photo spatiale.

Sur l’exemple ci-dessus, on obtiendra, par exemple, pour le point approximatif de la tonsure du curé officiant dans le cœur de la basilique de Koekelbergh (à 50 m près !- le pixel faisant 28,5 m de côté, ceci afin d’éviter le mise en cause de Mr Sid et de la Nasa en cas d’attentat) :

50° 52,014’ N et 4°19,049’ E,

soit UTM 31U 592710 E 5635851 N (WGS 84)

Amen.

Post Scriptum

Le système expérimenté par nous sur le terrain cet hiver 2002-2003 (désert de Mauritanie et marigots du Sénégal) à permis de trouver des passages (non fléchés) dans des zones de sables vifs et des passes en montagne. L’usage nous a convaincu de la complémentarité et, souvent, de la supériorité des informations sur les meilleurs documents cartographiques au 200 000ème.

La fourniture des coordonnées UTM du turban du sieur Ben Laden vous permettent d’acquérir gratuitement les meilleurs logiciels mis à jour auprès des administrations dont les sites sont mentionnés plus haut.

Compléments à la " méthode de calage précis des images spatiales MrSid "

(Axel Van Albada ; e-mail : mailto:Vanalbada@aol.com)

Au lieu de la méthode graphique décrite précédemment, il est possible de calculer les coordonnées UTM WGS84 des quatre coins de l’image mosaïque entière en partant des données contenues dans le tableau " data " des fichiers " .sid " de +/- 50 Mo téléchargé.

Après avoir ouvert une image dans " MrSid GeoViewer ", cliquer sur le bouton bleu " Data " qui ouvre le tableau " MetData ".

(exemple pris pour l’image N-31-40 (sud de la France-golfe du Lion)

Parmi les données relatives a l’image, 5 lignes nous intéressent :

Nous pouvons en déduire que l’image couvre un rectangle de 19704 x 28,5 m = 561564 m dans l ’axe N-S sur 21481 x 28,5m = 612208,5 m dans l’axe W-E.

Le tableau des coordonnées métriques UTM des 4 coins de l’image s’obtiendra de la manière suivante : Valeurs UTMWGS84

Pour l’image N 31-50 (mer du nord), les valeurs obtenues dans met.data sont :

Ce qui donne une image de 562276,5 m dans l’axe NS et 529957,5 m dans l’axe WE, le pas étant toujours de 28,5 m (image plus "haute" que "large" sur le terrain, ce qui est logique compte tenu de la projection UTM plus septentrionale que l’image du golfe du Lion)

Nous pouvons constater que les valeurs sont identiques a celles obtenues graphiquement a l’aide du curseur en croix et décrites précédemment (ouf !). Il sera intéressant de se créer un petit tableur sous Exel pour collectionner ces données en vue d’une intraveineuse a Ozi.

Nous pouvons aller prendre l’apéro l’esprit en paix, les frappes seront chirurgicales, on pourra donc vous charcuter l’appendice a +/-28,5 mètres près !