ISO 19123:2005

NORME ISO
INTERNATIONALE 19123
Première édition
2005-08-15
Information géographique — Schéma de
la géométrie et des fonctions de
couverture
Geographic information — Schema for coverage geometry and
functions
Numéro de référence
©
ISO 2005
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application.1
2 Conformité.1
3 Références normatives .2
4 Termes, définitions, termes abrégés et notation.2
4.1 Termes et définitions.2
4.2 Abréviations .7
4.3 Notation .7
5 Caractéristiques fondamentales des couvertures .8
5.1 Contexte des couvertures.8
5.2 Schéma de couverture .9
5.3 CV_Coverage.10
5.4 CV_DomainObject.13
5.5 CV_AttributeValues .13
5.6 CV_CommonPointRule .14
5.7 CV_DiscreteCoverage .14
5.8 CV_GeometryValuePair.15
5.9 CV_ContinuousCoverage .16
5.10 CV_ValueObject .17
5.11 CV_InterpolationMethod .18
5.12 Sous-classes de CV_ContinuousCoverage .18
6 Couvertures discrètes.19
6.1 Types de couvertures discrètes.19
6.2 CV_DiscretePointCoverage .19
6.3 CV_PointValuePair.20
6.4 CV_DiscreteGridPointCoverage.20
6.5 CV_GridPointValuePair .21
6.6 CV_DiscreteCurveCoverage.21
6.7 CV_CurveValuePair .22
6.8 CV_DiscreteSurfaceCoverage .22
6.9 CV_SurfaceValuePair .24
6.10 CV_DiscreteSolidCoverage .24
6.11 CV_SolidValuePair.24
7 Couverture par polygones de Thiessen .25
7.1 Réseaux de polygones de Thiessen.25
7.2 CV_ThiessenPolygonCoverage.25
7.3 CV_ThiessenValuePolygon .27
8 Couvertures en grilles quadrilatérales .27
8.1 Généralités .27
8.2 Géométrie de la grille quadrilatérale.27
8.3 CV_Grid.30
8.4 CV_GridEnvelope.32
8.5 CV_GridPoint.32
8.6 CV_GridCoordinate.33
8.7 CV_GridCell .33
8.8 CV_Footprint .33
8.9 CV_RectifiedGrid .34
8.10 CV_ReferenceableGrid . 35
8.11 CV_ContinousQuadrilateralGridCoverage . 36
8.12 CV_GridValueCell. 37
8.13 CV_GridPointValuePair . 37
8.14 CV_GridValuesMatrix. 38
8.15 CV_SequenceRule . 39
8.16 CV_SequenceType. 39
9 Couvertures en grilles hexagonales . 39
9.1 Généralités. 39
9.2 CV_HexagonalGridCoverage . 40
9.3 CV_GridValuesMatrix. 41
9.4 CV_ValueHexagon . 42
10 Couvertures en réseau irrégulier de triangles (TIN). 42
10.1 Généralités. 42
10.2 CV_TINCoverage . 43
10.3 CV_ValueTriangle. 44
11 Couvertures par courbes segmentées . 44
11.1 Généralités. 44
11.2 CV_SegmentedCurveCoverage . 45
11.3 CV_ValueCurve . 46
11.4 CV_ValueSegment . 47
11.5 Evaluation . 47
Annexe A (normative) Suite d’essais sommaires . 48
Annexe B (informative) Notation UML . 52
Annexe C (informative) Méthodes d’interpolation. 58
Annexe D (informative) Énumération séquentielle. 62
Bibliographie . 67

iv © ISO 2005 – Tous droits réservés

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 19123 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 211, Information géographique/Géomatique.
Introduction
Les phénomènes géographiques peuvent être classés en deux grandes catégories: les phénomènes discrets
et les phénomènes continus. Les phénomènes discrets sont des objets identifiables qui présentent des limites
ou une étendue spatiale relativement bien définies. Les constructions, les cours d’eau et les stations de
mesure sont autant de phénomènes qui illustrent cette notion. Les phénomènes continus, quant à eux, se
produisent dans l'espace et n’ont pas d’étendue spécifique. Des éléments tels que la température, la
composition du sol ou l’altitude sont des exemples de phénomènes continus. Une valeur ou une description
d’un phénomène continu est seulement significative à une position particulière dans l’espace (et
éventuellement dans le temps). Les valeurs de la température, par exemple, varient d’un lieu à un autre,
qu’elles soient mesurées ou interpolées à d’autres endroits.
Ces notions ne s’excluent pas les unes les autres. En fait, de nombreux composants du paysage peuvent être
perçus tant de manière discrète que de manière continue. Ainsi, un cours d'eau se définit comme une entité
discrète, cependant le débit et l’indice de la qualité de l’eau varient d'une position à une autre. De la même
manière, une autoroute peut être considérée comme un élément ou un ensemble d'observations permettant
d’évaluer les accidents ou la densité du trafic, et une surface agricole se caractérise tant par une entité
spatiale que comme une série de mesures des rendements de récolte au fil du temps.
L’information a toujours été traitée en deux types fondamentaux: les données vectorielles et les données
matricielles.
Les «données vectorielles» se concentrent sur des phénomènes discrets, chacun d’entre eux étant considéré
comme une entité. Un ou plusieurs ensembles de primitives géométriques (points, courbes, surfaces ou
solides) représentent les caractéristiques spatiales d’un phénomène discret du monde réel. D'autres
caractéristiques du phénomène sont décrites comme des attributs de l’entité. Souvent, une seule entité est
associée à une seule série de valeurs attributaires. L’ISO 19107 fournit un schéma permettant de décrire les
entités en termes de données primitives géométriques et topologiques.
Les «données matricielles» se concentrent, quant à elles, sur les phénomènes réels qui varient en continu
dans l'espace. Elles comprennent un ensemble de valeurs, chacune associée à l’un des éléments dans un
regroupement régulier de points ou de cellules. Elles sont souvent associées à une méthode d'interpolation
des valeurs en des positions spatiales entre les points ou à l’intérieur des cellules. Étant donné qu’il existe
d’autres structures de données permettant de représenter les phénomènes qui varient en continu dans
l'espace, la présente Norme internationale emploie le terme «couverture», emprunté de la spécification
[1]
sommairee de l’Open GIS Consortium , pour se référer à toute représentation de données qui attribue
directement des valeurs à une position spatiale. Une couverture est une fonction qui assigne des attributs
d’un domaine spatial, temporel ou spatio-temporel à une plage d’attributs. Une couverture associe, dans son
domaine, une position à un enregistrement de valeurs de types de données définis.
Dans la présente Norme internationale, le terme «couverture» est un sous-type du terme «entité». Une
couverture est une entité qui prend des valeurs multiples pour chaque type d’attribut, où chaque position
directe dans la représentation géométrique de l’élément a une seule et même valeur pour chaque type
d’attribut.
De même que les concepts de phénomènes discrets et continus, leur représentation en tant qu’entités ou
couvertures discrètes ne s’exclut pas mutuellement. Le même phénomène peut être représenté comme une
entité ou une couverture discrète. Une ville peut être perçue comme une entité discrète à laquelle une seule
valeur est attribuée pour chaque attribut, par exemple le nom, la superficie et la population totale. L’entité
«ville» peut aussi être représentée comme une couverture qui correspond à la densité de population, à la
valeur du terrain ou bien à l’indice de la qualité de l’air en chaque point de la ville.
En outre, une couverture peut résulter d’un ensemble d’entités discrètes aux attributs communs, les valeurs
de la couverture en fonction de chaque position correspondant aux valeurs attributaires d’une entité située à
cette position. À l’inverse, un ensemble d’entités discrètes peut résulter d’une couverture, chacune des entités
discrètes étant composée d’une série de positions associées à des valeurs attributaires spécifiées.
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NORME INTERNATIONALE ISO 19123:2005(F)

Information géographique — Schéma de la géométrie
et des fonctions de couverture
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale définit un schéma conceptuel des caractéristiques spatiales des
couvertures. Les couvertures servent de base à la cartographie réalisée à partir d’un domaine spatial,
temporel ou spatio-temporel permettant ainsi d’obtenir les valeurs attributaires d’entités dont les types
d’attributs sont communs à toutes les positions géographiques existant dans le domaine. Un domaine de
couverture se compose d’un ensemble de positions directes dans un espace de coordonnées qui peut être
défini comme tridimensionnel ou bien temporel. Parmi les exemples de couverture, citons les matrices, les
réseaux irréguliers de triangles, les couvertures de points et les couvertures de polygones. Les couvertures
sont les structures de données courantes dans divers champs d’application, notamment la télédétection, la
météorologie, la bathymétrie, l’altitude, le sol et la végétation. La présente Norme internationale définit la
relation entre le domaine d’une couverture et une plage d’attributs associée. Les caractéristiques du domaine
spatial sont définies, mais les caractéristiques des attributs ne font pas partie du domaine d’application de la
présente Norme internationale.
2 Conformité
La présente Norme internationale spécifie les interfaces de plusieurs types d’objets de couverture. En outre,
elle prend en charge l’échange de données de couverture indépendamment de ces interfaces. Ainsi, elle
spécifie deux séries de classes de conformité: l’une relative à l’implémentation des interfaces, l’autre
concernant l’échange de données de couverture. Chaque ensemble inclut une classe de conformité pour
chaque type de couverture spécifiée dans la présente Norme internationale (voir Tableau 1).
Tableau 1 — Classes de conformité
Classe de conformité Paragraphe
Interface de couverture simple A.1.1
Interface de couverture discrète A.1.2
Interface de couverture en polygones de Thiessen A.1.3
Interface de couverture en grilles quadrilatérales A.1.4
Interface de couverture en grilles hexagonales A.1.5
Interface de couverture de type TIN A.1.6
Interface de couverture en courbes segmentées A.1.7
Échange de couverture discrète A.2.1
Échange de couverture en polygones de Thiessen A.2.2
Échange de couverture en grilles quadrilatérales A.2.3
Échange de couverture en grilles hexagonales A.2.4
Échange de couverture de type TIN A.2.5
Échange de couverture en courbes segmentées A.2.6
De manière générale, les classes de conformité de l’interface requièrent l’implémentation de tous les attributs,
associations et opérations des classes afférentes. Cet ensemble inclut une seule classe de conformité (A.2.1.)
qui prend en charge une interface simple permettant d’évaluer tout type de couverture; toutefois, elle ne
fournit aucune information sur la structure interne de la couverture. Les éléments restants de l’ensemble
correspondent aux classes de conformité qui prennent en charge des interfaces pour des types de couverture
spécifiques fournissant des informations sur la structure interne de la couverture.
Les classes de conformité relatives à «l’échange» nécessitent uniquement l’implémentation des attributs et
des associations des classes y afférentes.
La suite d’essais sommairee de l’Annexe A décrit les exigences relatives à l'implémentation requises pour
permettre la conformité avec la présente Norme internationale. Le Tableau 1 établit une liste des paragraphes
de la suite d’essais sommaires qui s’appliquent pour chaque classe.
3 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables à l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
ISO/TS 19103:2005, Information géographique — Schéma de langage conceptuel
ISO 19107:2003, Information géographique — Schéma spatial
ISO 19108:2002, Information géographique — Schéma temporel
ISO 19109:2005, Information géographique — Règles de schéma d'application
ISO 19111:2003, Information géographique — Système de références spatiales par coordonnées
ISO 19115:2003, Information géographique — Métadonnées
4 Termes, définitions, termes abrégés et notation
4.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
4.1.1
couverture continue
couverture qui assigne diverses valeurs au même attribut d’une entité en des positions directes différentes
dans un objet spatial, un objet temporel ou bien un objet spatio-temporel unique, selon le domaine
NOTE Bien que le domaine d’une couverture continue se limite, en règle générale, à son étendue spatiale et/ou
temporelle, il peut être subdivisé en un nombre infini de positions directes.
4.1.2
enveloppe convexe
le plus petit ensemble convexe contenant un objet géométrique donné
[2]
NOTE Adapté du Dictionary of Computing:1996 .
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4.1.3
ensemble convexe
ensemble géométrique dans lequel toute position directe sur un segment de droite joignant deux
positions directes quelconques de l'ensemble géométrique est également contenue dans cet ensemble
géométrique
[2]
[Dictionary of Computing:1996 ]
4.1.4
coordonnée
une des séquences de n nombres désignant la position d’un point dans un espace à n dimensions
[ISO 19111:2003]
4.1.5
dimension de coordonnées
nombre de mesures ou d’axes nécessaire pour décrire une position dans un système de coordonnées
[ISO 19107:2003]
4.1.6
système de référence par coordonnées
système de coordonnées relié au monde réel par une donnée
[ISO 19111:2003]
4.1.7
couverture
entité qui agit comme une fonction en assignant des valeurs à partir de sa plage à toute position directe
dans son domaine spatial, temporel ou spatio-temporel
EXEMPLE Image matricielle, couverture de polygones, modèle numérique d’altitude.
NOTE En d’autres termes, une couverture est une entité qui prend des valeurs multiples selon le type d’attribut, où, à
chaque position directe dans la représentation géométrique de la caractéristique, chaque attribut correspond une valeur
unique.
4.1.8
géométrie de la couverture
configuration du domaine d’une couverture décrite à partir de coordonnées
4.1.9
courbe
primitive géométrique à une dimension, représentant l’image continue d’une ligne
[ISO 19107:2003]
NOTE La frontière d’une courbe correspond à l’ensemble de points à chaque extrémité de cette courbe.
4.1.10
triangulation de Delaunay
réseau de triangles, tel que le cercle passant par les sommets d’un triangle quelconque, ne circonscrit le
sommet d’aucun autre triangle
4.1.11
position directe
position décrite par un ensemble unique de coordonnées dans un système de référence par coordonnées
[ISO 19107:2003]
4.1.12
couverture discrète
couverture qui assigne les mêmes valeurs d’attribut à chaque position directe à l’intérieur d’un objet
spatial, temporel ou bien spatio-temporel unique dans son domaine
NOTE Le domaine d'une couverture discrète se compose d'un ensemble fini d'objets spatiaux, temporels ou
spatio-temporels.
4.1.13
domaine
ensemble bien défini
[ISO/TS 19103:2005]
NOTE Les domaines permettent de définir le domaine et l’étendue des opérateurs et des fonctions.
4.1.14
évaluation
〈couverture〉 détermination des valeurs d’une couverture en une position directe à l’intérieur du domaine de
la couverture
4.1.15
entité
0 abstraction de phénomènes du monde réel
[ISO 19101:2002]
4.1.16
attribut d’une entité
propriété d’une entité
[ISO 19101:2002]
4.1.17
fonction
règle qui associe chaque élément d’un domaine (source ou domaine de la fonction) à un élément unique d’un
autre domaine (cible, codomaine ou plage)
[ISO 19107:2003]
4.1.18
objet géométrique
objet spatial représentant un ensemble géométrique
[ISO 19107:2003]
4.1.19
primitive géométrique
objet géométrique représentant un élément de l'espace, défini comme unique, connexe et homogène
[ISO 19107:2003]
4.1.20
ensemble géométrique
ensemble de positions directes
[ISO 19107:2003]
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4.1.21
objet à valeurs géométriques
objet composé d’un ensemble de paires à valeurs géométriques
4.1.22
paire à valeurs géométriques
paire ordonnée composée d’un objet spatial, d’un objet temporel ou d’un objet spatio-temporel ainsi que
d’un enregistrement des valeurs relatives à l’attribut de l’entité
4.1.23
grille
réseau composé de deux ensembles de courbes (ou plus) dans lequel les composants de chaque ensemble
coupent les composants des autres ensembles de manière algorithmique
NOTE Les courbes fractionnent un espace en cellules.
4.1.24
point de la grille
point situé à l’intersection d'au moins deux courbes dans une grille
4.1.25
évaluation inverse
〈couverture〉 sélection d’un ensemble d’objets provenant du domaine d’une couverture fondé sur les valeurs
de l’attribut de l’entité associées aux objets
4.1.26
point
primitive géométrique zéro-dimensionnelle, représentant une position
[ISO 19107:2003]
NOTE La frontière d’un point correspond à un ensemble vide.
4.1.27
couverture de points
couverture dont le domaine se compose de points
4.1.28
couverture de polygones
couverture dont le domaine se compose de polygones
4.1.29
plage
〈couverture〉 ensemble de valeurs attributaires d’une entité associé par une fonction aux éléments du
domaine d’une couverture
4.1.30
matrice
tracé généralement rectangulaire de lignes de balayage parallèles correspondant à un affichage de type tube
cathodique, ou le formant
NOTE Une matrice est un type de grille.
4.1.31
enregistrement
collection nommée et finie d’articles connexes (objets ou valeurs)
[ISO 19107:2003]
NOTE Logiquement, un enregistrement est un ensemble de paires .
4.1.32
grille rectifiée
grille qui se définit par une transformation affine entre les coordonnées de la grille et les coordonnées d’un
système de référence par coordonnées externes
NOTE Si le système de référence par coordonnées est relié à la Terre par un système de référence géodésique, la
grille est dite «géorectifiée».
4.1.33
grille référençable
grille associée à une transformation qui peut être utilisée pour convertir les valeurs de coordonnées d’une
grille en valeurs de coordonnées référencées dans un système externe de référence par coordonnées
NOTE Si le système de référence par coordonnées est relié à la Terre par un système géodésique de référence,
la grille est dite «géoréférencée».
4.1.34
solide
primitive géométrique tridimensionnelle représentant l’image continue d’une région d’espace euclidien
tridimensionnel
[ISO 19107:2003]
NOTE Un solide est réalisable localement comme un ensemble composé de trois paramètres de positions directes.
La frontière d’un solide est un ensemble de surfaces orientées et fermées qui comprennent les limites du solide.
4.1.35
objet spatial
objet permettant de représenter une propriété spatiale de l’entité
[ISO 19107:2003]
4.1.36
domaine spatio-temporel
〈couverture〉 domaine composé d’objets spatio-temporels
NOTE Le domaine spatio-temporel d’une couverture continue se compose d’un ensemble de positions directes
définies en fonction d'une collection d'objets spatio-temporels.
4.1.37
objet spatio-temporel
objet représentant un ensemble de positions directes dans l’espace et le temps
4.1.38
surface
primitive géométrique bidimensionnelle représentant localement l’image continue d’une région sur un plan
[ISO 19107:2003]
NOTE La frontière d’une surface se définit par un ensemble de courbes orientées et fermées qui délimitent
graphiquement la surface.
4.1.39
structure en mosaïque
fractionnement d’un espace en un ensemble de sous-espaces adjacents dont les dimensions sont identiques
à celles de l’espace fractionné
NOTE Une structure en mosaïque composée de polygones ou de polyèdres réguliers isométriques est dite
«périodique». Si elle se compose de polygones (ou polyèdres) réguliers, mais non isométriques, elle est dite «quasi
périodique». Sinon, la structure en mosaïque est apériodique.
EXEMPLES Les Figures 11, 13, 20 et 22 de la présente Norme internationale montrent des exemples graphiques de
structures en mosaïque.
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4.1.40
polygone de Thiessen
polygone qui contient un point dans un ensemble de points sur un plan, de manière à inclure toutes les
positions directes qui sont plus proches de ce point que de tout autre point de l’ensemble
4.1.41
dimension topologique
nombre minimal de variables libres nécessaires pour distinguer les unes des autres des positions directes
proches à l’intérieur d’un même objet géométrique
[ISO 19107:2003]
4.1.42
réseau irrégulier de triangles
structure en mosaïque composée de triangles
4.1.43
vecteur
grandeur caractérisée par une direction et une amplitude
NOTE Un segment de droite orienté représente un vecteur si la longueur et la direction de ce segment sont égales à
l’amplitude et à la direction du vecteur. Le terme «données vectorielles» se réfère aux données représentant la
configuration spatiale des entités comme ensemble de segments de droite orienté.
4.2 Abréviations
SIG Système d’information géographique
TIN Triangulated Irregular Network (réseau irrégulier de triangles)
UML Unified Modelling Language (langage de modélisation unifié)
4.3 Notation
Le schéma conceptuel, spécifié par la présente Norme internationale, est décrit à l’aide du langage de
[4]
modélisation unifié (UML) , suivant les recommandations de l’ISO/TS 19103. L’Annexe B décrit, quant à elle,
la notation UML, telle qu'elle est utilisée dans la présente Norme internationale.
Plusieurs éléments du modèle utilisés dans ce schéma sont définis dans d’autres Normes internationales
développées par l’ISO/TC 211. Par convention, dans l’ISO/TC 211, les noms des classes UML, à l’exception
des classes relatives aux types de données élémentaires, comportent un préfixe de deux lettres permettant
d’identifier la norme ainsi que le «package UML» dans lequel la classe est définie. Les classes UML définies
par la présente Norme internationale comportent le préfixe de deux lettres «CV». Le Tableau 2 répertorie les
autres normes et «packages» dans lesquels les classes UML utilisées dans la présente Norme internationale
ont été définies.
Tableau 2 — Sources des classes UML définies extérieurement
Norme
Préfixe «Package»
internationale
EX ISO 19115 Plage
GF ISO 19109 Modèle sémantique
GM ISO 19107 Géométrie
SC ISO 19111 Coordonnées spatiales
TM ISO 19108 Schéma temporel
5 Caractéristiques fondamentales des couvertures
5.1 Contexte des couvertures
5.1.1 Généralités
Une couverture est une entité qui associe des positions dans un espace délimité (son domaine) à des valeurs
attributaires d’une entité (sa plage). En d’autres termes, une couverture est à la fois une entité et une fonction
Les exemples incluent l’image matricielle, la superposition de polygones ou bien le modèle numérique
d’altitude.
Une couverture peut représenter une seule entité ou un ensemble d’entités.
5.1.2 Domaine d’une couverture
Un domaine de couverture se compose d’un ensemble d’objets géométriques qui se définit en termes de
positions directes. Il peut être étendu à toutes les positions directes à l’intérieur de l’enveloppe convexe de cet
ensemble d’objets géométriques. Les positions directes sont associées à un système de référence spatial ou
temporel par coordonnées. Les ensembles de points, de grilles, de collections de rectangles fermés et autres
collections d’objets géométriques constituent les domaines les plus couramment utilisés. Le domaine peut
être entièrement subdivisé en objets géométriques et, par là même, former une structure en mosaïque, de
type grille ou TIN. Les ensembles de points et autres ensembles d’objets géométriques non adjacents ne
forment pas de structures en mosaïque. Les sous-types de couverture peuvent être définis selon leurs
domaines.
Les domaines de couverture diffèrent tant par la dimension des coordonnées de l'espace dans lequel ils
s’inscrivent, que par la dimension topologique des objets géométriques qu'ils contiennent. Les objets
géométriques qui constituent un domaine ne peuvent donc pas présenter de dimension topologique
supérieure à celle des coordonnées du domaine. Un domaine 3D de coordonnées peut se composer de
points, de courbes, de surfaces ou bien de solides; un domaine 2D de coordonnées ne peut, quant à lui, se
composer que de points, de courbes ou bien de surfaces. L’ISO 19107:2003 définit un nombre d’objets
géométriques (sous-types de la classe GM_Object UML) destinés à être utilisés pour la description des
entités. Un grand nombre de ces objets géométriques peuvent permettre de définir les domaines pour les
couvertures. De plus, l’ISO 19108:2002 définit les TM_GeometricPrimitives qui peuvent être également
utilisées pour définir les domaines des couvertures.
En règle générale, les objets géométriques qui constituent le domaine d’une couverture sont disjoints;
cependant, la présente Norme internationale permet à un domaine de couverture de comporter des objets
géométriques se chevauchant.
5.1.3 Plage couverte
La plage couverte est un ensemble de valeurs attributaires d’une entité. Elle peut être un ensemble fini ou
transfini. Les couvertures modélisent souvent de nombreuses fonctions associées partageant le même
domaine. Ainsi, l’ensemble de valeurs est représenté comme une collection d’enregistrements présentant un
schéma commun.
EXEMPLE Une couverture pourrait attribuer à chaque position directe dans un pays, la température, la pression,
l’humidité et la vitesse du vent à midi, le jour, considéré en ce point. La couverture établit une correspondance entre
toutes les positions directes du pays et un enregistrement composé de quatre champs distincts.
Une valeur attributaire d’une entité peut provenir de tout type de données. Toutefois, l’évaluation d’une
couverture continue est souvent implémentée au moyen de méthodes d’interpolation dont l’application se
limite à des nombres ou à des vecteurs. D’autres types de données sont presque toujours associés à des
couvertures discrètes.
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Soit un enregistrement obtenu à partir de la plage couverte, l'évaluation inverse correspond au calcul et à
l'exposition d’un ensemble d’objets géométriques associé à des valeurs spécifiques des attributs. L’évaluation
inverse peut restituer de nombreux objets géométriques associés à une seule valeur attributaire d’une entité.
EXEMPLE L’évaluation inverse est utilisée pour l’extraction de niveaux à partir d’une couverture réalisée en altitude
et pour l’extraction des sites sensibles dans une image.
5.1.4 Couvertures discrètes et continues
Il existe deux types de couvertures. Une couverture discrète comprend un domaine qui se compose d'un
ensemble fini d'objets géométriques et de positions directes contenues dans ces objets géométriques. Une
couverture discrète établit une correspondance entre chaque objet géométrique et un seul enregistrement de
valeurs attributaires d’une entité. L’objet géométrique et son enregistrement afférent forment une paire de
valeurs géométriques. Une couverture discrète représente, par conséquent, une fonction discrète ou une
fonction échelon par opposition à une couverture continue. Les fonctions discrètes peuvent être explicitement
énumérées en tant que paires (entrée, sortie). Une couverture discrète peut être représentée sous forme de
collection de paires ordonnées de variables indépendantes et dépendantes. Chaque variable indépendante
est un objet géométrique et chaque variable dépendante est un enregistrement de valeurs attributaires d’une
entité.
EXEMPLE Une couverture qui établit une correspondance entre un ensemble de polygones et le type de sol de
chacun d'entre eux illustre la notion de couverture discrète.
Une couverture continue comporte un domaine qui se compose d'un ensemble de positions directes dans un
espace de coordonnées. Une couverture continue établit une correspondance entre des positions directes et
des enregistrements de valeurs.
EXEMPLE Soit une couverture qui établit une correspondance entre les positions directes de San Diego en affichant
leurs températures à midi. Le domaine et la page couverts peuvent tolérer un nombre infini de valeurs différentes. Cette
couverture continue serait associée à une couverture discrète qui conserve les valeurs de température observées dans
diverses stations météorologiques.
Une couverture continue ne peut se composer que d'un ensemble de positions directes délimitées dans
l'espace, mais transfinies, ainsi que d'une fonction mathématique qui met en relation la position directe avec
la valeur attributaire d’une entité. Il s’agit d’une «couverture analytique».
EXEMPLE Une surface présentant une tendance statistique qui met en relation une position par rapport au centre
de la ville constitue un bon exemple de couverture continue.
Plus fréquemment, le domaine d’une couverture continue se compose de positions directes dans l'union ou
dans l'enveloppe convexe d'un ensemble fini d'objets géométriques; il est spécifié par cette collection. Dans la
plupart des cas, une couverture continue est également associée à une couverture discrète qui fournit un
ensemble de valeurs de contrôle destiné à être utilisé comme une base permettant l’évaluation de la
couverture continue. L’évaluation de la couverture continue en d’autres positions directes est effectuée par
interpolation entre les paires de valeurs géométriques de l’ensemble de contrôle. Elle dépend souvent
d’objets géométriques supplémentaires construits à partir des objets géométriques existant dans l'ensemble
de contrôle; ces objets supplémentaires sont typiquement de dimension topologique supérieure à celle des
objets de contrôle. Dans la présente Norme internationale, ces objets sont appelés «objets de valeur issus de
la géométrie». Un objet de valeur issu de la géométrie est un objet géométrique dont l’ensemble de paires de
valeur géométriques fournit le contrôle pour la construction de l’objet géométrique et pour l’évaluation de la
couverture à des positions directes à l’intérieur de l’objet géométrique.
EXEMPLE L’évaluation d’une structure triangulaire implique l’interpolation de valeurs dans un triangle composé de
trois paires de valeurs de point voisines.
5.2 Schéma de couverture
Le schéma de couverture est organisé selon sept «packages» comportant des dépendances intra«package»
décrites à la Figure 1. Le «package» Coverage Core fait l’objet de cet article et chaque autre «package» est
décrit dans un article différent, tel que présenté dans le Tableau 3.
Figure 1 — «Packages» et schéma de couverture
Tableau 3 — Documentation des «packages» concernant la géométrie de la couverture
«Package» Article
Coverage core 5
Couvertures discrètes 6
Polygone de Thiessen 7
Grille quadrilatérale 8
Grille hexagonale 9
TIN 10
Courbe segmentée 11
5.3 CV_Coverage
5.3.1 Généralités
La classe CV_Coverage (Figure 2) est une instance de la <> GF_FeatureType (ISO 19109), qui
représente, par conséquent, un type d’entité. CV_Coverage doit prendre en charge trois attributs, cinq
opérations et trois associations.
5.3.2 domainExtent
L’attribut domainExtent[1.*]EX_Extent doit contenir l’étendue du domaine de la couverture. Le type de
données EX_Extent est défini dans l’ISO 19115:2003. Les étendues peuvent être spécifiées dans l’espace,
dans le temps ou dans l'espace-temps.
5.3.3 rangeType
L’attribut rangeType: RecordType doit décrire la plage de la couverture. Le type de données RecordType est
défini dans l’ISO/TS 19103. Il se compose d’une liste de paires de noms d’attribut/type de données. Une
sim
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2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.Geografske informacije – Shema za geometrijo podatkovnega sloja in funkcijeInformation géographique -- Schéma de la géométrie et des fonctions de couvertureGeographic information -- Schema for coverage geometry and functions35.240.70Uporabniške rešitve IT v znanostiIT applications in scienceICS:Ta slovenski standard je istoveten z:ISO 19123:2005oSIST ISO 19123:2006en01-oktober-2006oSIST ISO 19123:2006SLOVENSKI
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Reference numberISO 19123:2005(E)© ISO 2005
INTERNATIONAL STANDARD ISO19123First edition2005-08-15Geographic information — Schema for coverage geometry and functions Information géographique — Schéma de la géométrie et des fonctions de couverture
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+ 41 22 749 01 11 Fax
+ 41 22 749 09 47 E-mail
copyright@iso.org Web
www.iso.org Published in Switzerland
ii © ISO 2005 – All rights reserved
Abstract test suite.47 Annex B (informative)
UML Notation.51 Annex C (informative)
Interpolation methods.56 Annex D (informative)
Sequential enumeration.60 Bibliography.65
INTERNATIONAL STANDARD ISO 19123:2005(E) © ISO 2005 – All rights reserved 1Geographic information — Schema for coverage geometry and functions 1 Scope This International Standard defines a conceptual schema for the spatial characteristics of coverages. Coverages support mapping from a spatial, temporal or spatiotemporal domain to feature attribute values where feature attribute types are common to all geographic positions within the domain. A coverage domain consists of a collection of direct positions in a coordinate space that may be defined in terms of up to three spatial dimensions as well as a temporal dimension. Examples of coverages include rasters, triangulated irregular networks, point coverages and polygon coverages. Coverages are the prevailing data structures in a number of application areas, such as remote sensing, meteorology and mapping of bathymetry, elevation, soil and vegetation. This International Standard defines the relationship between the domain of a coverage and an associated attribute range. The characteristics of the spatial domain are defined whereas the characteristics of the attribute range are not part of this standard. 2 Conformance This International Standard specifies interfaces for several types of coverage objects. In addition, it supports the interchange of coverage data independently of those interfaces. Thus, it specifies two sets of conformance classes: one for implementation of the interfaces, the other for the exchange of coverage data. Each set includes one conformance class for each type of coverage specified in this International Standard (Table 1). Table 1 — Conformance classes Conformance class Subclause Simple coverage interface A.1.1 Discrete coverage interface A.1.2 Thiessen polygon coverage interface A.1.3 Quadrilateral grid coverage interface A.1.4 Hexagonal grid coverage interface A.1.5 TIN coverage interface A.1.6 Segmented curve coverage interface A.1.7 Discrete coverage interchange A.2.1 Thiessen polygon coverage interchange A.2.2 Quadrilateral grid coverage interchange A.2.3 Hexagonal grid coverage interchange A.2.4 TIN coverage interchange A.2.5 Segmented curve coverage interchange A.2.6 oSIST ISO 19123:2006

Figure 1 — Packages of the coverage schema Table 3 — Documentation of coverage geometry packages Package Clause Coverage core 5 Discrete coverages 6 Thiessen polygon 7 Quadrilateral grid 8 Hexagonal grid 9 TIN 10 Segmented curve 11 5.3 CV_Coverage 5.3.1 General The class CV_Coverage (Figure 2) is an instance of the <> GF_FeatureType (ISO 19109), which therefore represents a feature type. CV_Coverage shall support three attributes, five operations, and three associations. 5.3.2 domainExtent The attribute domainExtent[1.*]EX_Extent shall contain the extent of the domain of the coverage. The data type EX_Extent is defined in ISO 19115:2003. Extents may be specified in space, time or space-time. 5.3.3 rangeType The attribute rangeType: RecordType shall describe the range of the coverage. The data type RecordType is defined in ISO/TS 19103. It consists of a list of attribute name/data type pairs. A simple list is the most common form of rangeType, but RecordType can be used recursively to describe more complex structures. The rangeType for a specific coverage shall be specified in an application schema. oSIST ISO 19123:2006

Figure 2 — CV_Coverage 5.3.9 evaluateInverse The operation evaluateInverse (v: Record): Set shall accept a Record of feature attribute values as input and return a set of CV_DomainObjects. Normally, this will be the set of CV_DomainObjects in the Domain that are associated with values equal to those in the input Record. However, the operation may return other CV_DomainObjects derived from those in the domain, as specified by the application schema. EXAMPLE The evaluateInverse operation could return a set of contours derived from the feature attribute values associated with the CV_GridPoints of a CV_GridCoverage. 5.3.10 Coordinate Reference System The association Coordinate Reference System shall link the CV_Coverage to the coordinate reference system to which the objects in its domain are referenced. The class SC_CRS is specified in ISO 19111:2003. The multiplicity of the CRS role in the Coordinate Reference System association is one, so a coverage with the same range but with its domain defined in a different coordinate reference system is a different coverage. 5.3.11 Domain The association Domain shall link the CV_Coverage to the set of CV_DomainObjects in the domain. oSIST ISO 19123:2006
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