IV. Géoréférencement

IV.5 Lancer le géoréférencement


Vérification avant calage : les erreurs

Erreur locale : en chaque point de contrôle

Maintenant que le type de transformation est renseigné, les erreurs pour chaque pixel ont été calculées dans la table des points de contrôle :

Tables de points de contrôle une fois les erreurs par pixel calculées

Comme indiqué dans la partie IV.3.1 :

  • les colonnes dX (pixels) et dY (pixels) correspondent à la différence entre les coordonnées qu'on souhaiterait voir prendre le point (dstX et dstY) et les coordonnées que prendra effectivement le point après le géoréférencement. Cette valeur variera selon le type de transformation choisie.
  • La colonne Résidu (pixels) correspond à l'erreur associée à ce point, calculée à partir de dX[pixels] et dY[pixels]. Cette erreur est égale à la racine de la somme des carrés de dX[pixels] et dY[pixels], soit :
    √ ( dX[pixels] ² + dY[pixels] ² )

Classez les points par erreur décroissante, en cliquant deux fois sur l'en-tête de colonne Résidu (pixels).

Avez-vous dans votre table des points avec des valeurs d'erreur très importantes par rapport aux autres ? Pouvez-vous en trouver la cause ? Vous pouvez décocher les points aberrants dans la colonne on/off.

Observez que, quand vous décochez un point de contrôle, son erreur résiduelle devient plus grande que lorsqu'il était coché, ce qui traduit une moins bonne précision de calage dans la zone autour de ce point. Il est fortement conseillé, lorsqu'on désactive un point, de le remplacer par un autre point situé dans le voisinage de matière à éviter des zones non prises en compte dans le calage et pour lesquelles on ne peut avoir de résidu, donc d'indicateur de qualité du calage.

Vous ne devriez normalement pas obtenir des erreurs résiduelles supérieures à 10 ; si nécessaire, supprimez et recréez des points de calage.

Erreur globale : Erreur Quadratique Moyenne

Tout en bas de la table des points de contrôle est indiqué le type de transformation utilisée (polynomiale 1 dans notre cas) et l'erreur moyenne :

Tables de points de contrôle avec l'erreur moyenne insiquée tout en bas

En plus de l'erreur résiduelle calculée par pixel, la transformation renvoie une erreur globale appelée Erreur Quadratique Moyenne (EMQ) ou bien Root Mean Square (RMS). Cette erreur est calculée de la manière suivante :

EMQ = √ ( ( Somme dX[pixels] ² + Somme dY[pixels] ² ) / ( nb points – nb points min ) )

Vous pouvez donc constater que si le nombre de points utilisés est égal au nombre de points minimum associé à la transformation, l'EMQ est considérée comme nulle. Une erreur nulle n'est donc pas forcément révélatrice d'un calage précis...

Vérifiez que votre EMQ soit inférieure à 5. Si les erreurs de chacun de vos points sont suffisamment faibles, comme vérifié plus haut, cela devrait être le cas.

Vérifiez ce qui se passe si vous décochez tous les points (colonne on/off) sauf trois. Cochez un quatrième point. Cochez à nouveau tous les points, sauf ceux ayant éventuellement des valeurs d'erreur aberrantes.

Lancement du géoréférencement

icône de lancement du géoréférencementPour procéder au géoréférencement proprement dit : Menu Fichier → Débuter le géoréférencement Menu Fichier, Débuter le géoréférencement ou bien cliquez sur l'icône correspondante.

Une barre de progression d'affiche, le processus peut être relativement long, patientez...

Une fois le géoréférencement terminé, l'image calée s'affiche dans QGIS (en plus de s'afficher dans la fenêtre du géoréférenceur).

Fermez la fenêtre du géoréférenceur.

Vérification de la précision du calage

Lecture de la carte et du rapport PDF

Ouvrez tout d'abord la carte PDF, qui se situe à l'emplacement que vous avez choisi précédemment.

carte PDF issue du géoréférencement

Cette carte montre le déplacement des différents points de calage. Attention, ce déplacement n'est pas représenté à l'échelle de l'image, mais selon une échelle en pixels située en bas à gauche de l'image.

Par exemple, le point 0 en haut à gauche s'est déplacé d'environ 2 ou 3 pixels vers le bas et un peu moins d'un pixel vers la gauche. Vous pouvez constater que cette information coïncide avec celle de la table des points :

ligne correspondant au point 0 dans la table des points de contrôle

En effet, les informations des cases dX[pixels] et dY[pixels] indiquent un déplacement de 2,77 pixels en Y (vers le bas) et -0,82 pixels en Y (vers la gauche). Ces chiffres seront différents dans votre cas, mais ils seront cohérents avec votre carte PDF.

Le rapport PDF contient la carte, la visualisation séparée des erreurs de calage en chaque point, ainsi que la table des points de contrôle avec les erreurs en X, en Y et totale pour chacun d'eux. Il n'indique malheureusement pas la RMSE (ou l'EMQ). Il demeure cependant possible de la recalculer sous un tableur en important le fichier-texte des points de contrôle (extension .points).

Vérification par superposition d'une autre couche

Une bonne manière de vérifier l'exactitude du géoréférencement est de superposer notre couche calée à une couche déjà correctement géoréférencée.

Ici, nous allons utiliser la couche de pays de NaturalEarth.

Si ce n'est pas déjà fait, ajoutez à QGIS votre carte calée de l'île d'Oahu.

Ajoutez ensuite la couche shapefile ne_10m_admin_0_countries, disponible dans le dossier TutoQGIS_04_Georef/donnees.

Les deux couches doivent normalement se superposer (ajustez éventuellement le style de la couche de pays).

superposition de la couche de pays et de l'image calée

Félicitations, votre géoréférencement a fonctionné ! Vous pouvez si vous le voulez découvrir l'autre méthode pour géoréférencer, en se basant sur une couche déjà calée, dans le chapitre suivant.


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