Extraction et vectorisation d'objets sur le plan Dufour d'origine à l'aide de méthodes automatiques

Guillaume-Henri Dufour a officié en tant qu’ingénieur cantonal à Genève de 1817 à 1850. En 1837, il s’installe à Carouge dans le premier Bureau topographique fédéral, qui sera plus tard transféré à Berne. Il contrôle l'établissement du cadastre cantonal (1845-1856). Il fit œuvre de pionnier avec l'établissement de ses cartes topographiques en dirigeant notamment les travaux d'établissement d'une carte de la Suisse au 1:100’000, la fameuse carte Dufour qui sera achevée en 1864.

Le Cadastre genevois ou Cadastre Dufour (1845-1856) est constitué par les plans des communes, Ville de Genève non comprise, et offre une source de données encore très peu exploitées aujourd’hui. Sa numérisation et sa vectorisation pourrait faciliter sa valorisation.

Depuis déjà quelques années, la Direction de l’Information du Territoire (DIT, GE) a décidé de numériser la totalité de ses archives dites Dufour (création du Cadastre Genevois) ; plan originaux, plans mis à jour et registres des mutations. Après cette première étape, elle a procédé au géoréférencement de ces plans avec l'objectif d'en faciliter l'accès, la consultation et la publicité.

La DIT a toujours souhaité pouvoir transformer ces plans raster en données vectorielles et de passer un seuil dans l'utilisation de ces données avec l'ajout de la dimension temporelle et l'interrogation croisée avec le cadastre actuel autrement que par superposition. La technologie n'a jusqu’à présent pas permis de réaliser cet objectif.

Le STDL a donc entrepris ce projet de vectorisation des plans cadastraux “Dufour” en collaboration avec le canton de Genève. Le STDL va annoter manuellement les plans cadastraux historiques de Genève dans les années 1850 et va obtenir une base de données de cartes numériques au format vectoriel. Pré-entraîné par l'ensemble des données des plans cadastraux du monde entier et affiné à Genève, le STDL prévoit d’obtenir un réseau neuronal profond de segmentation sémantique basé sur le mécanisme d'attention pour extraire automatiquement les lignes de démarcation des plans cadastraux historiques. La prédiction sémantique peut également aider à classer les différentes zones de la carte, par exemple la parcelle, les bâtiments, les routes et les rivières, etc., qui seront ensuite agrégées dans les résultats finaux. Enfin, des algorithmes de vectorisation pourront être utilisés pour extraire les polygones et numériser les images matricielles géoréférencées.