Introduction

Utilité du géoréférencement : exemple du cadastre français

Le géoréférencement est une technique bien utile mais qui sera probablement de moins en moins utilisée avec l'augmentation des services WMS. C'est également un sujet sensible à cause des droits d'utilisation pas toujours clair des données géoréférencées.
Je vous propose ici de géoréférencer un extrait cadastral avec QGIS.
Quelques précision sur le cadastre des communes en France :

1. le cadastre français est disponible gratuitement en ligne en consultation et en impression sur www.cadastre.gouv.fr
2. beaucoup de communes ont leur cadastre qui a été intégralement numérisé dans la mesure où il a été vectorisé et géoréférencé
3. le géoréférencement des extraits issus de cadastre.gouv est facile grâce au carroyage des tuiles cadastrales

On peut donc acheter des sections complètes au format .DXF sur les communes vectorisées, pour les autres il faudra se contenter de scans non géoréférencés (le seul traitement est d'avoir localisé les numéros de parcelles). C'est dans ce genre de situation que le géoréférencement trouve encore toute son utilité.

Préparation du géoréférencement : Points de calage

Pour réaliser un géoréférencement il faut une image de type raster à géoréférencer (en général une carte) et il faut connaitre les coordonnées d'au moins trois points de cette carte. Dans le cas du cadastre on dispose donc généralement des coordonnées directement sur la carte. Je vous conseille de saisir les coordonnées dans un petit fichier texte pour gagner du temps quand il faudra les saisir à nouveau et pour éviter les erreurs de saisie ou pour revenir dessus en cas d'erreur.

Le module de géoréférencement dans QGIS

Lancement du module

QGIS permet de réaliser le géoréférencement de raster grâce à son extension « Géoréférencer » installée par défaut en même temps que QGIS. On peut le lancer à partir du menu Extension > Géoréférencer > Géoréférencer ou à partir de la barre d'outil des extensions en cliquant sur l'icône de l'extension .
Si ni l'un ni l'autre ne sont visibles il faut vérifier si l'extension est dans la liste des extensions du gestionnaire d'extension et s'il est activé ; pour cela il faut aller dans ce gestionnaire accessible à partir du menu Extension.

On obtient alors la fenêtre suivante :

Le géorégérencement

Il faut donc aller chercher le Fichier raster c'est-à-dire l'image que l'on veut géoréférencer. Suivant la configuration de QGis on peut nous demander alors de choisir le système de coordonnées. Çà n'a pas une grande importance mais il vaut mieux choisir le système d'où on a tiré les coordonnées de la carte, dans notre cas il s'agit du Lambert Zone II qui au passage est le même que le Lambert 2 étendu. Voilà maintenant nous avons l'image prête à être géoréférencée et les coordonnées des points identifiés sur la carte.

Concernant le Type de transformation, dans notre cas nous avons une image dont le repère décrivant la position des pixels a des axes parallèles aux axes du système de coordonnées ; dans ce cas et aucun autre, un type de transformation linéaire est adapté. Sinon une transformation polynomiale de degré 1 sera adaptée dans les autres cas ; dans le doute utilisez ce type de transformation. Si vous choisissez une transformation polynomiale ou Helmert une nouvelle image sera créée et vous devrez choisir où enregistrer le nouveau Raster modifié.
Il faut maintenant ajouter les points de repère dont on a noté les coordonnées. Pour se déplacer sur la carte la molette de la sourie permettra de zoomer et le bouton de la molette de se déplacer et on peut également agrandir la fenêtre. Cliquez sur un premier point et vous êtes invité à saisir les coordonnées de ce point. Répétez l'opération sur les quatre points. Une fois toutes les coordonnées saisies le résultat doit ressembler à ça.

Pensez à enregistrer le GCPs; c'est le fichier de projet en quelque sorte ; il permettra de revenir sur le travail pour des modifications par exemple en cas d'erreur ou si on veut entrer les coordonnées après les avoir converties dans un autre système, etc.
Cliquez sur créer et charger la couche. Dans le cas d'une transformation polynomiale ou Helmert un nouveau raster va être créé pour intégrer les déformations dues au géoréférencement. Au moment où vous demandez de créer la couche on vous averti qu'un nouveau fichier va être créé au format .TIFF etc, pas de problème c'est OK ensuite on vous demande quelques informations sur la façon de créer ce nouveau fichier, pour le rééchantillonage il vaut mieux choisir Cubique pour le reste je laisse tel quel.
QGIS vous redemande ensuite quel est le système de la couche que vous êtes en train d'ajouter. Si tout s'est bien passé vous pourrez admirer le résultat sous QGIS et vérifier que les coordonnées sont bonnes dans le champ d'information en bas à droite de QGIS.

Précisions sur les fichiers créés

L'aboutissement du géoréférencement, hormis la création d'un nouveau raster dans le cas d'une transformation, est la création d'un Fichier Mondial. C'est ce fichier, aussi appelé World File, qui contient toutes les informations du géoréférencement. Il s'agit d'un fichier texte. Il doit avoir le même nom que l'image dont il assure le géoréférencement à l'extension près. QGIS le supporte avec une extension. WLD mais la plupart des logiciels préfèreront une extension en relation avec l'extension du raster qu'il géoréférence. C'est-à-dire que pour un fichier type FICHIER.JPG le world file devra s'appeler FICHIER.JGW avec JG pour .JPG et W pour World File ; autre exemple image.tif/image.tfw.
Dans mon exemple j'utilise une image au format .GIF mais il semble que ce format puisse poser quelques problèmes (Cela doit être dû à son mode de compression de type « couleurs indexées). Préférez donc un .JPG ou un .TIFF. Si vous effectuez une transformation non linéaire QGIS ne permet que de créer un .TIF ce qui peut poser des problèmes de taille de fichier, de compatibilité etc. ce n'est pas un problème vous pouvez convertir dans n'importe quel format mais je pense surtout au .JPG ; la seule chose à respecter est de ne pas modifier les dimensions de l'image.

Fichiers de travail
Fichiers créés