Offre de projet de postdoctorat au CRG

Stéphane Roche est actuellement à la recherche d’un candidat pour un stage postdoctoral d’une durée de 1 an. Le projet est sommairement décrit ci-dessous. Il s’inscrit dans une recherche en partenariat avec ID-Makina, une start-up Montréalaise, et la ville de Québec dans le contexte des activités de l’UMR-SU . Le financement est assuré par une bourse MITACS Accélération.

Profil recherché
Titulaire d’un doctorat (ou sur le point de l’obtenir) en sciences géomatiques, géoinformatique ou toute autre discipline connexe. Des compétences en programmation web et en géométrie algorithmique (structure de données géométriques dynamique) sont requises. La langue de travail est le français, mais une bonne maîtrise de l’anglais est nécessaire.

Les délais sont serrés et le projet devrait commencer le plus rapidement possible, au plus tard en janvier prochain (2018).

La durée du projet est pour le moment d’un an, mais nous travaillons à en assurer la prolongation.

Pour toute demande complémentaire, contacter stephane.roche@scg.ulaval.ca

Résumé du projet
À l’ère des réseaux sociaux et des villes intelligentes, les technologies en place ne permettent toujours pas une communication simple et fluide entre autorités et citoyens d’un secteur donné et entre citoyens partageant le même espace de vie. Les 300 personnes prises toute une nuit dans leurs véhicules sur l’autoroute 13 en mars 2017 en savent quelque chose. Bien que la majorité disposait d’un téléphone portable et d’applications de réseaux sociaux, les autorités furent dans l’incapacité de les joindre, pas plus que ces dernières ne furent en mesure de communiquer les unes avec les autres. Cette capacité de communication avec et entre les gens partageant un même espace de vie est pourtant essentielle au développement de la résilience et du Vivre Ensemble des communautés, des objectifs d’importance stratégique pour les villes intelligentes. Avec SpacePulse, les villes intelligentes seront dotées d une solution technologique innovante offrant aux autorités les moyens de contacter en temps réel les citoyens et touristes se trouvant à l’intérieur d’un secteur donné pour les informer et les mobiliser, et aux citoyens la possibilité d être tenus informés en tout temps de ce qui se passe dans leur espace de vie et de communiquer efficacement avec leur voisinage immédiat.

La soirée hommage à Rock Santerre en photos

Le 31 août dernier avait lieu une soirée spéciale visant à célébrer les 28 ans de carrière du professeur-chercheur Rock Santerre.

Plus de cinquante personnes sont venues souligner l’événement et témoigner de l’importante contribution du Dr Santerre au Département des sciences géomatiques, au Centre de recherche en géomatique de même qu’au domaine de la géomatique lui-même.

Vous n’avez pu assister à l’événement ? N’hésitez pas à télécharger les diapositives de la conférence donnée par Dr Santerre, relatant ses principaux projets de recherche.

Emploi offert: Auxiliaire de recherche

Le professeur Martin Béland est à la recherche d’un auxiliaire de recherche pour ses travaux en lidar terrestre.

Nature du projet
Traitement de données lidar terrestre acquises en forêt. Utilisation du logiciel Rielg Riscan pro, et de codes matlab

Fonctions
- compiler des données selon des méthodes scientifiques reconnues
- collaborer à la phase expérimentale du projet de recherche

Exigences
- intérêt pour la recherche
- expérience pertinente en lien avec le poste

Le candidat doit se qualifier pour le programme de subvention Études-Travail
- inscription à temps plein (12 crédits) à l’Université Laval pour toute la durée de la session d’automne 2017
- détenir le statut de citoyen canadien ou de résident permanent
- résider au Québec au sens de la Loi sur l’aide financière aux études
- le programme vise les étudiants qui ont besoin d’une aide financière supplémentaire pour la poursuite de leurs études

Pour postuler, consultez le site Web du Service de placement de l’Université Laval

Comment rédiger une demande de bourse gagnante

Étudiants membres du CRG, vous êtes invités à participer à un atelier sur la Rédaction des demandes de bourses, ce mercredi 27 septembre, de 11h30 à 12h30 à la salle CSL-1733.
On y présentera différents trucs et astuces pour élaborer des demandes gagnantes.

L’atelier est offert par Thierry Badard, qui siège depuis plusieurs années au comité d’évaluation des bourses d’études de maîtrise et de doctorat au FRQNT, ainsi que par Frédéric Hubert, qui a siégé au comité interne d’évaluation des bourses du CRSNG.

Bienvenue à toutes et à tous !

Un nouveau projet en collaboration avec ESRI

Félicitations à Jacynthe Pouliot qui a obtenu un financement Mitacs Accélération afin de collaborer avec ESRI Canada dans le développement d’un environnement numérique de consultation des connaissances du patrimoine urbain enfoui.

Le projet implique également Réginald Auger, professeur au Département des sciences historiques de l’Université Laval ainsi qu’Alexandre Naud, étudiant à la maîtrise.

Résumé
À la ville de Québec existe un système (SIGMA II) qui sert à la fois de base de stockage pour l’information sur le patrimoine urbain et d’outil de consultation cartographique. SIGMA II permet à tous les départements de la ville de connaître rapidement les restrictions archéologiques grâce à l’exploitation de divers modules d’ArcGIS qui cumule les cartes et les plans anciens superposés à la trame urbaine. Actuellement, SIGMA et son environnement numérique n’ont pas été développés pour permettre une consultation grand public ou externe aux employés de la ville de Québec. Le projet de stage vise ainsi à concevoir et développer une interface de consultation cartographique qui chercherait, tout en respectant les contraintes de diffusion de la ville de Québec, à élargir l’accessibilité de la base de données archéologique de SIGMA II. Ce système se veut portable et disponible en ligne, via une interface Web. Un prototype développé à partir d’ArcGIS Online sera élaboré et testé sur le terrain, en rencontrant des intervenants issus des deux profils d’utilisateur ciblé soit les professionnels de l’archéologie et le grand public. L’évaluation du prototype portera sur l’intérêt à disposer d’un telle application de cartographie Web, nommée Info-Archéo, et sur sa convivialité.

Offre de stage pour étudiant de 2e cycle

Note

Le candidat a été trouvé. Merci de votre intérêt.

Le professeur Martin Béland est à la recherche d’un étudiant de 2e cycle pour réaliser un stage de 16 semaines, en collaboration avec le SÉPAQ.

Identification des zones à risque de glissements pelliculaires dans le Parc de la Jacques-Cartier
L’objectif du projet est d’identifier, à partir des informations historiques et des relevés Lidar, les zones à risque de glissements pelliculaires dans le Parc de la Jacques-Cartier dans un contexte de changements climatiques.
Le projet comporte 3 étapes :
1. Identifier l’historique des glissements pelliculaires
2. Faire un relevé Lidar
3. Procéder à l’analyse de risque (analyse des données recueillies corrélées avec les autres informations disponibles de nature du sol, drainage, couvert végétal et autres données géophysiques).

Tous les détails.

Venez souligner le départ à la retraite de Rock Santerre !

Après 28 ans de carrière à l’Université Laval, le professeur Rock Santerre quitte pour une retraite bien méritée.

Venez célébrer avec nous les 28 ans de carrière du professeur-chercheur Rock Santerre, lors d’une activité spéciale le 31 août prochain à l’Université Laval.

L’activité débutera dès 15h30 par un séminaire proposant trois conférences, dont une présentée par le Dr Santerre et relatant les différentes activités de recherche qu’il a menées au cours de sa carrière.

Le séminaire sera suivi d’une soirée festive pendant laquelle vous pourrez échanger et partager de bons souvenirs, tout en appréciant l’importante contribution du Dr Santerre au domaine de la géomatique.

Séminaire – 15h30 à 17h00 (gratuit)

Conférence 1
L’évolution nationale, continentale et internationale de la géodésie
Conférencier: Yves Thériault

Pour atteindre son but, soit l’étude en fonction du temps des dimensions, de la forme et du champ gravitationnel de la Terre et des phénomènes géodynamiques, la géodésie a besoin de référentiels géométriques et altimétriques. Ces référentiels ont évolué en fonction des avancées scientifiques et technologiques, particulièrement depuis l’ère spatiale. NAD27, NAD83, ITRS, WGS84 et ETRS89 sont des exemples d’évolution pour les référentiels géométriques alors que pour les référentiels altimétriques il y a CGVD28, NGVD29, NAVD88 et CGVD2013. Aujourd’hui, les yeux sont tournés vers NATRF2022, NAPGD2022 et IHRS.

À propos
Yves Thériault est coordonnateur, chargé de projets et conseiller scientifique au sein du Service de la géodésie et des levés géospatiaux du ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles. Il siège sur le Comité canadien du système de référence géodésique en tant que représentant du Québec.

Conférence 2
Titre à venir
Conférenciers: Mathieu Rondeau et Nicolas Seube, Centre interdisciplinaire de développement en cartographie des océans

Résumé à venir

Conférence 3
Trois décennies de recherche GPS (GNSS) à l’Université Laval
Conférencier: Rock Santerre

Cette présentation résumera les principaux projets de recherche dans le domaine du GPS (GNSS) effectués par le groupe GPS du CRG pendant les trois dernières décennies. Les projets seront regroupés sous les thématiques suivantes : Géométrie, erreurs et méthodologies GPS (GNSS); Mesures de déformations d’ouvrages d’ingénierie et de la croûte terrestre; Performances sportives et GPS; et Applications maritimes. La présentation se terminera avec quelques propositions de projets futurs en matière de positionnement et de navigation par satellites.

À propos
Rock Santerre est professeur titulaire de géodésie et de GPS au Département des sciences géomatiques et membre du Centre de recherche en géomatique de l’Université Laval. Il a obtenu son doctorat en Surveying Engineering (GPS) de l’Université du Nouveau-Brunswick (UNB) en 1989. Ses activités de recherche sont principalement liées au GPS (GNSS) de haute précision pour le positionnement statique et cinématique. Dr Santerre est auteur et co-auteur de plus de 200 publications et présentations et il détient trois brevets d’invention reliés à de l’équipement GPS. Il a supervisé et cosupervisé près de 40 étudiants gradués (maîtrise et doctorat) à l’Université Laval. Rock Santerre a été le directeur du programme de baccalauréat en génie géomatique de 2007 à 2011. Il est également arpenteur-géomètre et ingénieur du Québec.

Les conférences auront lieu à la salle 1516 du pavillon Louis-Jacques-Casault.
Sans frais et aucune inscription requise.

Soirée – à partir de 17h00

Venez échanger et partager de bons souvenirs avec Rock Santerre lors de la soirée festive, rendant hommage à ses réalisations et à son importante contribution au domaine de la géomatique.

Les frais de la soirée sont de 40$, ce qui inclut le repas de type buffet et une consommation alcoolisée. Pour la bonne organisation de cette soirée, votre inscription est obligatoire et le paiement est requis avant le vendredi 18 août.

La soirée aura lieu à la salle 1835 du pavillon Louis-Jacques-Casault.

Pour l’inscription et le paiement, veuillez communiquer avec Stéphanie Bourgon : Stephanie.Bourgon@scg.ulaval.ca

Nouveau projet en collaboration avec Intact Assurance

Félicitations à Thierry Badard pour l’obtention d’une subvention Mitacs Accélération avec Intact Assurance.

Le projet vise l’utilisation de données géospatiales massives en assurance dommages. Il sera réalisé en collaboration avec deux chercheurs du Centre de recherche en données massives (CRDM) de l’Université Laval. Cette subvention finance plusieurs étudiants. Nous sommes d’ailleurs à la recherche d’un nouvel étudiant de maîtrise dans le cadre de ce projet !

Plus d’une dizaine de stagiaires Globalink recherchés pour l’été 2018

Les chercheurs du CRG ont soumis plus d’une dizaine de projets pour des stages de recherche de 1er cycle à l’été 2018, via le programme Mitacs Globalink.

À propos du programme Globalink
Le Programme de stages de recherche Globalink est un concours qui s’adresse aux étudiants de premier cycle de l’Allemagne, de l’Arabie saoudite, de l’Australie, du Brésil, de la Chine, de la France, de l’Inde, du Mexique, de la Tunisie et de l’Ukraine. De mai à septembre de chaque année, les candidats de premier rang participent à un stage de recherche de 12 semaines sous la supervision de professeurs d’universités canadiennes dans diverses disciplines.

Les anciens stagiaires de recherche du programme Globalink qui désirent revenir au Canada pour poursuivre des études universitaires supérieures sont admissibles à une Bourse aux cycles supérieurs Globalink.

Projets disponibles au CRG pour l’été 2018

Sélection de sondes bathymétriques pour la cartographie (4 étudiants recherchés)

Superviseur: Éric Guilbert

L’objectif de ce projet de recherche est d’automatiser la construction des cartes marines. Alors que la construction des autres cartes topographiques a été automatisé en grande partie, les cartes marines obéissent à des règles de sécurité qui requièrent des techniques de simplification et de généralisation particulières.

La bathymétrie est représentée par des points de sonde et des isobathes (courbes de profondeur). Les données sont obtenues lors de sondages hydrographiques et doivent être simplifiées en fonction de l’échelle de la carte pour mettre en avant les zones dangereuses et les voies de navigation. Cela se fait en tenant compte de la morphométrie du fond marin et des règles de navigation. Les méthodes actuelles tiennent compte localement de la profondeur pour préserver les zones de faibles profondeur. Nous suggérons des approches moins locales où les formes du fond sont classées et simplifiées en fonction de leur type. Par exemple, la sélection de sondes ne se fait pas de la même façon dans un chenal que sur un haut fond.

Dans ce projet, nous avons développé une structure de données spécifique où les formes du fond marin sont composées de sondes et d’isobathes. Elles sont stockées comme des objets propres dans une base de données et peuvent être requêtées pour sélection ou suppression. Pour l’instant, ces formes sont classées uniquement à partir des isobathes et les sondes ne sont pas considérés. Des algorithmes de simplifications ont été développés et les formes sont simplifiées automatiquement dans un système multi-agents. Les sondes n’ont pas été incluses dans ce processus et la prochaine étape du projet est d’étendre la structure de données et de proposer de nouveaux algorithmes de sélection de sondes et de simplification des formes.

Étudiant no1
L’étudiant devra implanter l’algorithme d’Oraas, le plus utilisé pour la sélection de sondes en cartographie, en Python/C++ (d’autres langages pourraient être envisagés suivant le candidat). La méthode procède en classant les sondes de la plus profonde à la moins profonde et retire les sondes en les comparant à leurs voisines. L’étudiant devra ensuite intégrer une structure de données contenant les sondes et les isobathes pour améliorer l’algorithme. Cela permetra en plus de détecter les conflits avec les isobathes et d’adapter la sélection en fonction des formes sous-marines mais nécessitera des opérations pour garantir la cohérence de la structure.

Étudiant no2
L’étudiant devra classer des points de sonde en fonction de leur importance pour la navigation. Les catégories (sondes principales, sonde de limite de profondeur et sondes en arrière plan) sont déjà définies mais elles sont vagues et le résultat dépend de la subjectivité du cartographe. La classification dépend de critères comme la profondeur, la pente et le type de forme. L’étudiant devra étudier et implanter une méthode de classification en évaluant des critères morphométriques et hydrographiques. L’évaluation se fera dans un logiciel SIG et à la fin, l’étudiant devra proposer un processus de classification systématique. Les autres éléments comme les isobathes pourront être ajouter pour améliorer la classification.

Étudiant no3
L’étudiant développera une approche pour réduire le nombre de cuvettes sur le modèle de terrain. Une cuvette est un point plus bas que ses voisins. Réduire le nombre de cuvettes se fait en modifiant la triangulation. Il faudra retourner les arêtes des triangles pour faciliter l’écoulement sur le terrain. Ainsi, pour une triangulation donnée, l’étudiant devra appliquer un critère sur des triangles voisins pour décider si l’arête entre les triangles doit être retournée.

L’étudiant devra implanter le critère d’arête et comparer des réseaux obtenus avec et sans retournement. La programmation se fera de préférence en C++ avec la bibliothèque CGAL mais suivant les connaissances de l’étudiant, d’autres bibliothèques comme JTS en Java peuvent être considérées.

Étudiant no4
Dans la première étape du projet, les points LIDAR doivent être triés entre points au sol et autres. Ce traitement est fait en partie par le fournisseur qui a acquis les données mais dans certains cas, un grand nombre de points peut être non classé. L’objectif pour l’étudiant est de classer ces points restants. L’approche consistera à comparer les points classés des autres pour détecter les points proches des points classés. L’étudiant devra implanter un algorithme de classification automatique. Il devra prendre en compte la qualité du résultat mais aussi le temps de calcul car les jeux de données peuvent être de très grande taille. Des approches de type données massives pourront être également envisagées.

De nouvelles solutions de levés hydrographiques avec des véhicules autonomes

Superviseure: Sylvie Daniel

Bien que 71% de la surface terrestre soit recouverte d’eau, beaucoup de zones ne sont pas encore cartographiées (ex. lacs du Québec, région Arctique). Une des voies envisagées pour l’intensification de la production de données hydrographiques est l’usage de véhicules autonomes de sondage. Cependant, l’expertise nécessaire à la conduite d’un levé hydrographique n’est pas encore transcrite en algorithmes automatiques pouvant fonctionner de manière robuste et non supervisée. Aussi, l’opération de véhicule autonome dans la zone arctique pose plusieurs défis : présence d’une couche de glace et température de l’eau induisant des erreurs de positionnement des points de sonde et du bruit dans les données ; incertitude très élevée de la navigation inertielle ; rareté des opportunités d’obtenir des positions GNSS sous la glace. Afin de résoudre ces questions clés, nous proposerons de nouvelles méthodes d’estimation d’erreurs hydrographiques et d’identification de leurs sources, de calibration automatique et d’analyse morphologique des fonds. Nous proposerons aussi une nouvelle méthodologie de production en temps réel d’une mosaïque d’images sonar permettant au véhicule autonome de se repositionner et prendre en compte le contexte spatial dans lequel il évolue. Cette approche multidisciplinaire et les résultats qui en découleront fourniront des moyens de mise en oeuvre des véhicules autonomes à des fins hydrographiques. Ils contribueront également à enrichir les connaissances actuelles et les cartographies des fonds de l’arctique canadien. Nos travaux seront donc critiques afin de supporter le niveau de trafic maritime requis pour supporter les programmes d’exploitation des ressources dans le Nord et le développement de l’économie maritime à proximité des communautés locales.

L’étudiant aidera à l’organisation, à la collecte et au prétraitement des données bathymétriques acquises avec un véhicule autonome de surface. Il participera également à l’élaboration de certains traitements de base intervenant dans les travaux envisagés (ex. filtrage de données, calcul des sondes sur le fond marin). Compte tenu de la formation et des compétences de l’étudiant, il pourra être impliqué dans différentes parties du projet : la résolution du problème d’estimation automatisée d’erreurs hydrographiques et l’identification de leurs sources ; l’élaboration d’algorithmes d’analyse automatisée et temps réel de la morphologie des fonds permettant au système hydrographique une interaction serrée avec le système de guidage-pilotage et de gestion de mission du véhicule autonome. L’étudiant aura la chance de participer à des activités d’initiation à la recherche en lien avec le projet.

Cartographie 3D à haute résolution à partir de nuages de points LiDAR terrestre

Superviseure: Sylvie Daniel

Les systèmes mobiles de cartographie à scanner laser suscitent actuellement un engouement important. Ils ouvrent de nouvelles possibilités aux relevés laser notamment en environnement urbain. Cependant, malgré leurs récents accomplissements du point de vue technologique et du traitement des données, ces systèmes sont encore relativement jeunes et plusieurs défis restent à relever avant qu’ils soient pleinement exploités dans les différents secteurs faisant usage de levés 3D. Ainsi, il est nécessaire d’accroitre la capacité et la facilité de production de modèles 3D multi échelles et de rattachement d’information sémantique à ceux-ci. De telles innovations permettraient de combler l’important besoin actuel en matière d’information géospatiale qui soit davantage à jour, davantage 3D et davantage accessible au travers de l’internet. En effet, de nombreux usagers, tels que les municipalités, les services relatifs au transport, ou bien les ingénieurs d’Hydro-Québec, sont demandeurs de représentations 3D et reconnaissent les bénéfices que peuvent engendrer les données issues de scanneurs laser. Cependant, ils reçoivent actuellement des nuages de points acquis par le scanneur et ils ne disposent pas toujours à l’interne de l’expertise nécessaire pour les exploiter. Ils requièrent donc des produits livrables prêts à être intégrés dans leurs systèmes de gestion, de design ou d’ingénierie. Les objectifs de la recherche menée dans le cadre ce projet sont de proposer de nouvelles méthodes et des solutions de traitement innovantes afin de construire des représentations 3D intelligentes à partir de données acquises avec des scanners laser terrestres. L’intelligence attribuée aux modélisations tridimensionnelles fait référence aux connaissances qui leur sont associées permettant d’enrichir l’expérience de visualisation de l’utilisateur avec des interactions contextuelles, informatives quant aux éléments constitutifs de l’environnement modélisé.

L’étudiant aidera à l’organisation, à la collecte et au prétraitement de données acquises avec des systèmes de télémétrie mobile ou des balayeurs laser statiques. Selon la formation et les compétences de l’étudiant, il pourra être impliqué dans différents aspects du projet. Ainsi, il pourra participer au développement de solutions automatisées pour l’extraction automatique du nuage de points d’entités associées à la voierie (ex. marquage au sol) ou aux bâtiments (ex. façades). Dans ce contexte, la bibliothèque open-source PCL et l’environnement Visual Studio seront utilisés pour le développement des algorithmes. Il pourra aussi participer à l’élaboration de modélisation 3D (intérieure ou extérieure) à des fins de visualisation dans des environnements de réalité mixte (ex. casque Hololens, tablette tactile et simulation située). L’étudiant aura la chance de participer à des activités d’initiation à la recherche en lien avec le projet.

Conception et développement d’un générateur de représentations d’itinéraires « plastiques »

Superviseur: Frédéric Hubert

Communément, les itinéraires sont représentés sur des cartes par une sémiologie graphique reconnue : points de départ et d’arrivée représentés par des symboles (drapeau à damier, par exemple) et axes de l’itinéraire par des couleurs (rouge par exemple). Des travaux déjà réalisés ont mis en avant le fait que disposer d’une variété de représentations d’un même itinéraire était un atout pour aider les utilisateurs en situation de handicap lors de phases de planification et guidage de leurs activités de déplacement. Une telle variété de représentations se décline par un itinéraire combinant couleur et symboles sur une carte, usage de photographies, de textes et paroles d’orientation, intégration de la réalité augmentée, exploitation d’éléments sonores et vibrant, …. L’objectif principal de ce projet est de concevoir et développer un générateur de représentations d’itinéraires personnalisés lors d’une action de déplacement (système de guidage). Il ne sera donc pas question de produire des itinéraires (segments routiers par exemple), mais plutôt de les compléter avec des propositions de représentations variées.

Pour atteindre cet objectif, l’étudiant devra au préalable mener une étude sommaire sur les possibles systèmes de guidage existants. Cette étude servira à mieux comprendre les forces et faiblesses de ces solutions quant à leur usage. Par la suite, l’étudiant sera amené à concevoir et à développer un service web de génération d’itinéraires, en repartant d’applications et de données déjà disponibles, et en y intégrant de nouveaux mécanismes pour rendre plus plastique les itinéraires selon des contextes d’usage à définir. Une interface cliente web simple devra également être développée pour montrer les résultats produits par le générateur.

Dans le cadre de ce stage, l’étudiant sera amené à:
- Apprendre les notions liées aux données spatiales, aux itinéraires, à la géovisualisation et à la plasticité des interfaces homme-machine;
- Identifier et définir des critères d’analyses et de comparaisons de solutions d’aide à la navigation/guidage dans une optique de géovisualisation;
- Évaluer ces solutions selon les critères préalablement définis;
- Concevoir une architecture technique et logicielle de génération d’itinéraires orientée « plasticité »;
- Développer un service web de diffusion des représentations des itinéraires générés.

Développement d’une plateforme web de cartographie multimédia exploitant une base de données NoSQL orientée document

Superviseur: Frédéric Hubert

Actuellement, au niveau Big Data, les bases de données orientées document comme MongoDB permettent de stocker des documents de toute sorte (textes, vidéo, photos, audio), peu importe leur taille, selon les principes NoSQL. MongoDB tient également compte de la référence spatiale. Par contre, les applications web exploitant MongoDB et de nature cartographique restent encore peu disponibles et accessibles. De plus, l’exploitation de données multimédias (vidéo, audio, photos) stockées dans ces bases de données avec un lien à la référence spatiale mérite d’être explorées afin de proposer de nouvelles méthodes et outils de visualisation de telles données. L’objectif principal de ce projet est donc de concevoir et de développer une application web cartographique 2D et/ou 3D pour diffuser des contenus multimédias géo-référencés.

Pour atteindre cet objectif, l’étudiant devra au préalable mener une étude sur les solutions existantes, sur le web ou non, qui permettent de visualiser des cartes ou diffuser des composants multimédias avec un stockage dans MongoDB. Une modélisation de données multimédias (qui seront fournies à l’étudiant) devra être réalisée pour être implantée dans MongoDB tout en considérant explicitement la composante spatiale. Par la suite, l’étudiant sera amené à concevoir et à développer une application web cartographique, en exploitant des applications et des APIs existantes pour visualiser et « jouer » les documents multimédias selon les lieux. Une attention particulière devra être apportée à la notion de « streaming » avec des données multimédias.

Dans le cadre de ce stage, l’étudiant sera amené à:

- Apprendre les notions liées aux données spatiales, à la géovisualisation et à aux bases de données NoSQL;
- Identifier et définir des critères d’analyses de solutions de géovisualisation et multimédias au dessus de MongoDB;
- Évaluer des solutions selon les critères préalablement définis;
- Concevoir une architecture technique et logicielle d’application web cartographique multimédia avec MongoDB comme unité de stockage;
- Développer une application web cartographique pour visualiser et interagir avec des documents multimédias.

Conception et développement d’une application web de GeoBI orientée « plasticité »

Superviseur: Frédéric Hubert

Les outils GeoBI existants sur le marché proposent principalement des visualisations de cartes, de tableaux et de graphiques avec des outils d’interactions adaptés. Selon des travaux de recherche passés et actuels (stage MITACS), le GeoBI peut adopter d’autres modes de géovisualisation (3D) pour une meilleure compréhension des phénomènes et faciliter le processus de prise de décision. Pour améliorer les phases de transition des interfaces GeoBI selon les contextes d’usage, l’objectif principal de ce projet est de concevoir et de développer une application web GeoBI intégrant certains composants existants de géovisualisation selon les principes de remodelage et de redistribution des interfaces plastiques.

Pour atteindre cet objectif, l’étudiant devra au préalable mener une étude sur les solutions qui s’apparentent aux principes de plasticité (personnalisation, adaptation) sur les interfaces web cartographiques et de GeoBI sur le web. Cette étude servira à mieux comprendre les forces et faiblesses de ces solutions quant à leur usage. Par la suite, l’étudiant sera amené à concevoir et à développer une application web GeoBI, en repartant d’applications et de données déjà disponibles, et en y intégrant de nouveaux mécanismes pour rendre plastique les interfaces de GeoBI selon des contextes d’usage à définir.

Dans le cadre de ce stage, l’étudiant sera amené à:

- Apprendre les notions liées aux données spatiales, au GeoBI, à la géovisualisation et à la plasticité des interfaces homme-machine;
- Identifier et définir des critères d’analyses et de comparaisons de solutions de personnalisation (adaptation) au regard des solutions GeoBI et de géovisualisation;
- Évaluer des solutions selon les critères préalablement définis;
- Concevoir une architecture technique et logicielle de GeoBI orientée « plasticité »;
- Développer une application web de GeoBI avec des fonctionnalités de remodelage, voire de redistribution.

Construction de modèles 3D cadastraux d’objets souterrains à partir de données issues d’un radar au sol

Superviseure: Jacynthe Pouliot

En zones urbaines denses, là où les villes modernes sont caractérisées par la présence de nombreux réseaux souterrains (câbles électriques, tuyaux pour l’eau et les égouts, fibres optiques), les modèles 3D des villes utiles à la gestion intégrée du territoire devraient inclure ces objets souterrains. Actuellement, on constate que ces modèles 3D se concentrent principalement (voire uniquement) sur les bâtiments et infrastructures de surface. Dans le domaine de la modélisation 3D urbaine, CityGML est surement l’un des standards les plus connus et utilisés. Par contre, mise à part quelques exceptions, CityGML n’inclut pas les objets souterrains. Un des objectifs du programme de recherche vise à établir de nouveaux principes pour la cartographie et la modélisation géométrique et sémantique d’infrastructures souterraines. Nos efforts se concentrent actuellement à intégrer les principes issus des normes d’ingénierie (ex. normes ASCE 38-02; CSA S250-11) dans CityGML. De plus, la modélisation BIM (Building Information Model) et le format IFC (Industry Foundation Classes) sont considérés dans les travaux puisqu’ils apportent des notions et connaissances utiles à la représentation des infrastructures souterraines.

Le stage offert s’inscrit dans ces travaux de conception et de modélisation 3D des villes. Plus précisément, le stagiaire va aider à la production de modèles 3D pour des cas d’étude variée. Le stagiaire va donc produire des modèles 3D pour diverses catégories d’infrastructures souterraines tout en aidant l’équipe à adapter les concepts de CityGML pour y intégrer ceux-ci. Finalement, le stagiaire va travailler en collaboration avec un autre stagiaire impliqué dans des travaux d’acquisition de données 3D (pour lequel une autre demande Mitacs Global Link a été déposée).

Le stagiaire va effectuer les tâches suivantes :

- Compléter une revue de littérature sur la modélisation 3D, en particulier CityGML;
- Produire des modèles 3D qui intègrent un ensemble prédéfinis d’objets souterrains;
- Participer à la réflexion sur l’élaboration d’un niveau de détail pour le standard CityGML;
- Produire des rapports techniques;
- Effectuer une présentation orale des travaux réalisés;
- Participer à la rédaction d’un article scientifique (à être publié pour automne 2018).

Comment acquérir des données 3D d’infrastructures souterraines cohérentes pour des modèles 3D des villes ?

Superviseure: Jacynthe Pouliot

Afin de produire des modèles 3D de ville qui intègrent les infrastructures souterraines (câbles électriques, tuyaux pour l’eau et les égouts, fibres optiques), il est important de posséder des données 3D de qualité, fiables et pertinentes vis-à-vis l’utilisation prévue. Comme les objets souterrains sont déjà enfouis, leur mesure est particulière car on ne peut pas toujours être en contact direct avec ceux-ci, et ainsi plusieurs enjeux se posent. On doit alors se tourner vers des techniques d’acquisition dites non destructives et indirectes; techniques largement utilisées dans le domaine des géosciences (géophysique). Parmi ces instruments, le géoradar a l’avantage principal de permettre la détection d’objets enfouis non métalliques ou électrifiés, inaccessibles, et d’en déterminer la profondeur (information requise pour la production de modèles 3D). Nos précédents travaux nous ont permis de développer une application SIG-Web installée sur une tablette mobile qui permet d’accompagner des levés géoradar.

Le stage consiste à aider au développement de cette plate-forme SIG-Web (GVX-GPR). L’application GVX-GPR propose des fonctionnalités de localisation, d’annotation, de visualisation cartographie, d’intégration de données multisources, dont celles du géoradar et d’exportation vers des bases de données standardisées. Plusieurs de ces fonctionnalités sont encore en développement, et le stagiaire va donc nous aider à compléter la programmation de l’interface Web, et l’évaluation terrain de l’application. Des expérimentations terrain sont prévues, et le stagiaire y participera. Le stagiaire va donc aider l’équipe de recherche à tester la pertinence et l’utilité de la solution GVX-GPR avec des groupes d’utilisateurs ciblés. Finalement, le stagiaire va travailler en collaboration avec un autre stagiaire impliqué dans des travaux de modélisation 3D (pour lequel une autre demande Mitacs Global Link a été déposée).

Le stagiaire va effectuer les tâches suivantes :

- Compléter une revue de littérature sur les techniques d’acquisition de données 3D, en particulier les techniques de mesure indirecte et non destructive comme les géoradars;
- Programmer une interface Web-SIG;
- Effectuer des levés terrain;
- Comparer et évaluer ses travaux par rapport à des travaux existants;
- Effectuer une présentation orale des travaux réalisés;
- Participer à la rédaction d’un article scientifique (à être publié pour automne 2018).

Conception et implantation d‘un notebook géo-analytique pour l’analyse rapide de données massives spatiales

Superviseur: Thierry Badard

Avec l’explosion de la téléphonie mobile et du web 2.0, l’avènement des réseaux sociaux et la présence de plus en plus importante de capteurs, laissant présager de l’Internet des objets (IoT) annoncé, une quantité de données colossale et toujours croissante, est générée chaque jour. Or, ces données revêtent de plus en plus un caractère stratégique pour bon nombre d’entreprises.

Cependant, faire face à un tel déluge de données pose un certains nombres de challenges pour les entreprises. Les méthodes d’analyse et outils actuels ne permettent en effet pas de gérer de telles masses d’informations. Sont ainsi récemment apparues de nouvelles techniques et technologies de traitement de ces données massives, regroupées sous le nom de technologies Big data. Ces systèmes permettent d’assurer le traitement de Volumes de données impossibles à gérer avec les systèmes actuels, avec une Vélocité importante, i.e. ouvrant la voie vers de l’analyse temps réel et en gérant une grande Variété de sources d’informations (3V de Gartner).

Or ces technologies Big data n’incorporent pour l’heure aucune prise en compte de la dimension spatiale, pourtant cruciale dans l’analyse de nombreux problèmes comme la lutte contre la fraude, l’analyse de données d’accidentologie, les problèmes environnementaux et situations d’urgence, … On estime pourtant communément qu’environ 80% de l’information renfermée dans les entrepôts de données d’entreprise peut se voir rattacher une information de localisation : adresse, code postal, coordonnées GPS, …

Le groupe de recherche qu’intégrera l’étudiant vise la conception et le développement de technologies innovantes de traitement, de gestion et de visualisation de données massives présentant une composante spatiale. Durant son stage, l’étudiant participera à l’élaboration de l’un de ces outils, à savoir un outil d’analyse et de prototypage rapide de tableau de bord permettant la mise en œuvre de géo-visualisations de synthèse aidant à une prise de décision pleinement éclairée.

Après s’être familiarisé avec l’environnement technologique utilisé par le groupe de recherche d’accueil, l’étudiant aura à installer puis tester différentes solutions de notebook. Il se familiarisera en même temps à l’API de manipulation/visualisation de données spatiales utilisée et développée par l’équipe. Après analyse de la solution de notebook retenue, l’étudiant devra modéliser et définir des extensions (widgets) à cette technologie afin de permettre l’affichage rapide et flexible de visualisations géo-analytiques de grandes masses de données présentant une composante spatiale. Il finira par les implanter concrètement et réalisera la documentation de son code, ainsi que la conception des tests unitaires liés.

Objectifs du développement durable: méthode innovatrice de combinaison de données Twitter et données ouvertes

Superviseur: Sehl Mellouli

Les objectifs de développement durables ont été adoptés en 2015 par les Nations-Unies en vue de définir une direction de développement pour tous les pays jusqu’en 2030. À cet égard, un ensemble d’indicateurs ont été proposés pour chacun des 17 objectifs en vue de mesurer les performances des gouvernements par rapport à chacun de ces objectifs. Cependant, l’atteinte de ces objectifs passe par la mise en place d’un ensemble d’actions. Dans le stage Mitacs Gloablink 2017, une étudiante a travaillé pour identifier certaines de ces actions par l’analyse d’une dizaine de milliers de tweets reliés aux objectifs de développement durable. Le présent stage étend ces travaux en combinant les données collectées à partir des tweets avec les données ouvertes libérées par les gouvernements. À titre indicatif, le Canada a libéré 9496 jeux de données. Ainsi, par exemple, en matière d’équité entre les sexes, l’objectif 5B du SDG 5 stipule qu’il est important de fournir des chances égales aux hommes et aux femmes pour accéder aux technologies. En même temps, il existe 12 jeux de données ouvertes au Canada sur les technologies de l’information. Il devient ainsi important de voir s’il existe des liens entre l’objectif SDG 5 (5B) et ces jeux de données afin de mesurer les indicateurs de performance de SDG 5. Ce stage a alors pour objectifs: 1- identifier les jeux de données qui pourraient être exploités et qui sont reliés aux indicateurs des objectifs de développement durable, 2- combiner les actions définies en 2017 pour chaque objectif avec les jeux de données associés à chaque objectif, et 3- développer un outil pour mesurer des indicateurs en simulant la portée des actions identifiées sur des valeurs stockées dans des jeux de données ouvertes.

Ce projet requiert un étudiant. Voici les tâches de cet étudiant. Dans un précédent projet Mitacs Globalink 2017, un outil d’analyse des tweets sur les objectifs du développement durable a été développé. Cet outil a permis d’identifier des actions qui pourraient être mises en place dans le cadre de chacun des objectifs. Sur la base des résultats obtenus en 2017, le nouvel étudiant investiguera toutes les données ouvertes qui sont disponibles à travers le gouvernement fédéral du Canada L’étudiant développera ainsi un nouvel outil qui permettra de relier les actions identifiées pour chaque objectif avec plusieurs jeux de données ouvertes en vue de simuler les impacts potentiels de ces actions sur les indicateurs de développement durable.






 

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