1. SPATIOWL:
l’infonuagique et le Big Data
pour les transports
Bruno St-Aubin, Mikaël Leferfort, Steeve Gagnon
Géomatique et iSociété
Géomatique 2013 - 3 octobre 2013
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2. Contenu
 Introduction
 Concept SPATIOWL
 Services offerts
 Gestion de données urbaines
 Analyse de parcours
…
 Technologie
 Données
 Démonstration
 Conclusion
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3. SPATIOWL
 Fujitsu à pour objectif l’utilisation des technologies de
l’information et des communications (TIC) afin de contribuer à
une société intelligente centrée sur l’humain.
 Afin d’y parvenir, Fujitsu œuvre à gérer des volumes massifs
de données en capturant et en analysant le vaste éventail de
données généré par l’activité humaine et les objets en
mouvements, et à les domestiquer.
 SPATIOWL marque un des pas de Fujitsu dans cette voie.
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4. SPATIOWL
 SPATIOWL est une technologie Fujitsu de traitement de
données localisées dans l’espace et dans le temps.
 SPATIOWL ouvre les portes à de nouveaux services sensibles
à la localisation de personnes, de véhicules mobiles et de
données géospatiales.
 SPATIOWL permet de découvrir des zones d’intérêt de
manière rapide et précise à partir de la répartition
géographique des informations, ce qui permet de développer
de nouveaux services géoréférencés.
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5. SPATIOWL – Concept
 SPATIOWL – Points Clefs
 SPATIOWL – Concept
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6. SPATIOWL – Points Clefs
 Corrélation et analyse de larges volumes de données
hétérogènes.
 Livré sous forme de service en nuage pour une utilisation
rapide et abordable.
 Combine les données de Fujitsu avec celles de ses clients
pour produire de nouveaux services uniques.
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7. Qu’est-ce que SPATIOWL?
Opportunités d’affaires
Solution aux problèmes
Rétroaction
Analyse, prédiction, optimisation
Données temps-réel (événement, SNS)
Données externe (équipement, météo, etc.)
Senseurs (capteurs, sonde etc.)
Données Cartographique
Acquisition
Données localisées (X,Y)
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SPATIOWL
Acquisition
Infonuagique
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8. SPATIOWL – Concept
Informations
localisées
SPATIOWL
Client
capteur
senseur
Analyse
Traitement
des données
état
bâtiment
Positionnement
données
externes
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9. Concept - Gestion de l’information de localisation
Gestion de données & plate-forme de service orienté “localisation et
temps”
Navigation
Future prévision
Création de valeurs
Assistance voyage
Création zone urbaine
Analyses
Prédiction
Optimisation
Accumulation
Accumulation de
données périodique et
comparaison d’analyse
Accumulation et analyse d’informations
en temps réels
・Déplacement de véhicules
・Capteurs fixes
・Internet (SNS, évènement)
・Information publique
(installation, météo, etc.)
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Service
temps réel
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10. SPATIOWL – Fonctionnalités
 SPATIOWL – Services (quelques exemples)
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11. SPATIOWL – Services
SPATIOWL dispose de deux types de services:
 Services d’alimentation de la plateforme
 Collecte des données provenant de sondes, capteurs, senseurs à partir
d’objets en mouvement et de grands volumes de données
géoréférencées de diverses sources.
 La donnée est analysée en temps réel et livrée à travers l’infonuagique
sous forme de groupes fonctionnels
 Ceci permet de développer des services uniques utilisant l’information
géoréférencée pour créer de la valeur
 Services dédiés
 Offerts sous forme de services clefs en main
• Information trafic, services de soutien à la navigation, etc.
 Dans le futur, Fujitsu à l’intention d’étendre son offre pour ces types de
service.
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12. SPATIOWL – Cycle de vie des services
1) Ensemble
Données de transport
Données de conducteurs
Données Données
véhicule piétonnes
2) Analyses
- Apprentissage machine
- Positionnement
- Itinéraires
- Zones
Données de piétons
Zones à
éviter
Destination
estimée
Intelligence
routière
4) Services
Pour conducteurs
Plate-forme SPATIOWL
3) Zone de Service
Pour piétons
マップ
ルート
ビュー(画像)
データリスト
フレームリスト
- Zones à éviter
- Endroits
populaires
-…
Gestion du trafic
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13. SPATIOWL – Services disponibles
•
•
•
•
Gestion des couches
Gestion de l’environnement
d’opération
Gestion des utilisateurs
Recherche de lieux d’intérêt
•
•
Service de traitement de la voix
Communication parlée
•
Package pour smartphone
•
Service d’itinéraire
•
Informations de circulation
•
Analyse de conditions routières
Télématique
•
Gestion de véhicules commerciaux
Gestion urbaine
•
Gestions de bornes d’alimentation
Services de base
Services de plateforme
Services optionnels
SPATIOWL
Analyse de données
Services d’affaires
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14. Applications possibles
Service pour téléphone intelligent
Collecte et
Diffusion
d’informations
sur le web
Analyse spatiale
Assistance
routière
Sécurité
publique
Gestion de flottes
de véhicules
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Analyse de parcours
Analyse d’achalandage et
comportement de visiteurs
Localisation de
bornes d’alimentation
Acquisition, stockage et gestion de
données routières
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15. Application : Acquisition de données de circulation
 Acquisition de données de circulation afin de supporter la planification
urbaine et les travaux routiers
 L’information de chacun des senseurs et capteurs situés aux abords des routes est récupérée dans un
centre de données et les conditions routières sont calculées à partir du flux de véhicules à différents
endroits stratégiques
1) Détection de véhicules lents
ou arrêtés
80 Km/h
90 Km/h
2) Détection de situations dangereuses
(ex: sens inverse)
3) Mesure de la vitesse des véhicules
4) Statistiques de circulation
(ex: nombre de véhicules à l’heure)
5) Évaluation de conditions de la chaussée
(ex: pluie, neige)
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16. Application : Gestion de données de circulation
 Récupérer, traiter et transmettre de l’information de circulation routière à
partir du SICV et des flottes de véhicules.
SPATIOWL
Traitement des
données de la flotte
Centre
d’information
Interface
Flotte de
taxi
Centre
d’information
Création de
l’information de
circulation routière
Création d’un
itinéraire
Information de l’itinéraire
Temps: 16 min
Distance: 7.5km
Centre
SICV
BD
Circulation
routière
BD
Carto
SICV : Système d’information et de communication du véhicule
Au Japon: L’information de circulation routière est reçue et traitée dans un centre SICV et transmise aux balises installées sur le bord des routes dans les grandes villes. Ces balises retransmettent ensuite les informations aux véhicules munis de
récepteurs. Il existe deux types de balises, les balises par ondes radio installées sur les autoroutes et les balises infrarouges sur les routes principales ordinaires. L’information transmise contient, par exemple les conditions routières pertinentes en
fonction de la direction du véhicule.
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17. Application : Gestion de données de circulation
 Exemples d’utilisation de l’information routière en temps réel
Congestion (<10km/h)
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Au ralenti (10km-20km)
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Fluide (>20km)
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18. Application : Analyse spatiale (par zone)
 Fournir des analyses en fonction des statistiques accumulées par zone
 Détecter une zone qui répond à certaines conditions
 Compiler des données sur les objets mobiles entrants et sortants
Identification des zones d’intéret
Conditions complexes :
- Lieux de rassemblement
Ex: Tous les lieux où il y a plus de 100 objets à 17h
- Lieux où la vitesse est réduite
Ex: Tous les lieux où la vitesse est la moitié de la vitesse permise du lundi au vendredi
Analyse spatiale et statistique
Compilation
des données
Analyse par zones
Résultats d’analyse
• Recherche de zones basée sur des
critères complexes
Analyse de données de suivi
• Analyse d’entrées et sorties dans une zone
selon des conditions établies.
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19. Application : Analyse de parcours
Données
Analysis & Insights
Actions normales
Événements qui occasionnent
une divergence
Service
• Identification des actions
normales.
• Prédiction des actions
futures pour offrir des
services actualisés
• Identification des événements
qui provoquent des actions
anormales.
• Ex : Travaux routiers
Accidents
Parcours vs.
condition
Actions anormales
Analyse comparative de
parcours
• Fournir des informations qui
peuvent résoudre les
anormalités :
• Ex : Parcours alternatif
• Identification des parcours
différents d’un parcours
sélectionné
Actions différentes des
autres
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20. Application : Analyse de parcours
 Identifier et récupérer l’information d’un véhicule selon des spécificités du
parcours qu’il emprunte.
Scénario d’utilisation :
Détection de détours
• Détection automatisée de contrevenants à la loi :
- “U-turn” aux endroits prohibés
- Circulation en sens opposé rues à sens unique
- Dépassement de vitesse de limite
• Détection de détours intentionnels :
- Taxi qui font des détours intentionnels
Détection de “virage en U”
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21. Application : Analyse de parcours (Intérieur)
 Analyse d’achalandage et d’endroits où la circulation bloque.
Route normale
Endroit bloqué
Route anormale
Détection de circulation stagnante en
identifiant les endroits où plusieurs clients
sont réunis.
Analyse de parcours normaux et
anormaux à l’intérieur d’un centre d’achat
ou d’un musée.
Note: Application possible à l’intérieur qui requiert un système de positionnement intérieur (exemple, système de positionnement
intérieur Fujitsu.)
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22. Application : Collecte d’info sur le web
 Fournir des informations de tourisme en utilisant des informations extraites
du web ou à travers les médias sociaux
Suivi historique du
lieu de tourisme
Zones / Catégorisation
INTERNAL USE ONLY
SPATIOWL
Agrégation d’info du web, des médias sociaux
Lieux de
tourisme
Diffusion d’infos
sur le lieu
Cartographie
sociale
BD
SPATIOWL
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23. Application : Tourisme (écologique)
Fournir de l’information saisonnière aux éco touristes sur les téléphones intelligents
lorsqu’ils entrent dans une zone précise, leur permettant de mieux comprendre la
nature qui les entoure.
Partager des images captées par les différents randonneurs afin de diffuser en
temps réel une visite virtuelle
Info sur la nature
• ID utilisateur
• position
•
•
•
Végétation
Sentier
Météo
Image
Position
Temps
Appareil photo mobile
Partage à travers
le monde
SPATIOWL
Partage des images
avec amis, famille, etc.
Fourni des infos sur la nature :
- Belvédères
- Nom de plantes et arbres
- Géologie
- Etc.
INTERNAL USE ONLY
Contribution utilisateur
・ Photos
・ Impressions,
commentaires
・ Date et heure
Fourni des
points
d’intérêts
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24. SPATIOWL – Données
 SPATIOWL – Les couches de données dans
SPATIOWL
 SPATIOWL – Les types de données
 SPATIOWL – Sources de données
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25. Les couches de données dans SPATIOWL
Types de données :
-
Statiques, mobiles
Points, lignes, polygones
Spatiales, non spatiales
Contributions utilisateurs
Etc.
Les couches :
-
Génériques
Contiennent tout type de
données
Transmission à l’utilisateur
Information en temps réel
(événement, médias sociaux)
Analyse, prévision, optimisation
Information externe
Installation, météo, etc.
Données à large volume
(déplacements véhicules)
Donnée de localisation
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26. Le cycle de vie des données dans SPATIOWL
Système utilisateur (Gestion de données)
API
Gestion des objets mobiles (OM) :
Conservation de l’historique des OM
- Enregistrer de nouveaux OM.
- Modifier les données associées aux OM
Recherche d’objets mobiles
- Dans une zone spécifique
- Par période spécifique
Gestion des objets stationnaires (POI):
- Enregistrer de nouveau POI.
- Modifier les données associées aux POI
Recherche d’objets stationnaires
- Dans une zone spécifique
Gestion des zones :
- Définition de nouvelles zones de collecte d’info
- Modifier les données associées aux zones
Recherche de zones :
- Dans une autre zone
Extraction de données :
- Extraire les données qui entrent et qui sortent
d’une zone spécifique
OM + POI + ZONE
- Extraire des données par corrélation intercouches
- Détecter un OM qui entre dans une zone et lui
transmettre des infos pertinentes
acquisition
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Envoi à SPATIOWL
Traitement par API
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Rétroaction
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27. Gestion des objets mobiles (OM) et statiques (POI)
 SPATIOWL suit la position courante des objets mobiles. Il peut afficher leur position
en temps réel à fréquence de rafraîchissement très élevée.
 Il peut également contenir et afficher la position de lieux d’intérêts statiques (POI)
Position
courante des
camions
10:58
11:01
11:03
11:05
■ Exemples d’utilisation
11:01
11:00
• Gestion de flotte
 Mieux gérer une flotte grâce
à l’automatisation de la
compilation de statistiques
de livraison
10:59
Position
courante des
autobus
11:00
11:03
11:00
Adresse de livraison
11:01
11:04
10:58
10:59
• Sécurité publique
 Étudier la circulation près
des écoles
• Optimisation des parcours
 Utiliser l’information mobile
pour optimiser les
déplacements
Carte
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28. Gestion de l’historique des OM
 SPATIOWL peut gérer les endroits où les objets mobiles ont
été positionnés dans le passé et afficher leur historique de
déplacement chronologique.
Historique des camions
13:17
11:12
11:01
11:20
■ Exemples d’utilisation
11:29
11:25 13:15
• Historique de conduite
 Afficher l’historique de
déplacements d’objets mobiles
(avion, auto, bateaux, etc.)
13:14
Historique
des autobus
13:12
11:00
11:20
11:0５
11:11
Adresses de livraison
• Prévision d’embouteillage
 Prévision d’embouteillages
possible en fonction du temps
de la journée et du nombre
d’objets sur le réseau routier
11:16
11:13
Carte
INTERNAL USE ONLY
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29. Gestion des zones
 SPATIOWL déclenche des évènements lorsque des objets mobiles entrent
et sortent de zones. Les zones peuvent être paramétrisées selon des
périodes de temps et des géométries variables.
■ Exemples d’utilisation
• Publicité ciblée
 Communiquer avec les
utilisateurs lorsqu’ils entrent
dans une zone de publicité
• “Geo-Fence”
 Pour suivre les personnes
âgées à risque où les enfants
par exemple
• Avertissements
 Avertissement lorsqu’un
utilisateur entre dans une
zone dangereuse
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30. SPATIOWL - Technologie
 Le Cloud de Fujitsu
 SPATIOWL – la plateforme de service
 SPATIOWL – la structure du service
 SPATIOWL – la structure opérationnelle
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31. SPATIOWL sur le Cloud Fujitsu
Serveur web #1
API
Application Client
Pare-feu
Répartiteur de charge
Disque de
base
Disque
extra
Serveur AP
Serveur DB
Application Client
Application Client
Serveur web #2
API
Application Client
Disque de
base
Disque de
base
Disque
extra
Disque de
base
Disque
extra
Disque
extra
Gestion des couches
Gestion des utilisateurs
Recherche de lieux d’intérêts
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32. La plateforme de service - SPATIOWL
Plateforme base
Gestion d’utilisateurs
Gestion de gros
volume de données
Info
utilisateur
Info
appareil
Système HADOOP
Gestion
utilisateur
Gestion
appareil
Environnement
d’opération
Utilisateur
Application
client
Requête de
service
Performance d’affaires
Données de mesure
Diffusion de
données
Gestion de couches
Collection de
données des
senseurs et capteurs
Pack
mobile
Gestion de
couches
Capteurs et
senseurs
Analyse
environnement
Gestion de POI
Analyse circulation
Analyse de zones
Traitement spatiotemporel
condition
Info
POI
SOLR
Log
Création et
maintenance
Client
Services optionnels
Prévision traffic
Itinéraire
Réseau
Moteur recherche
Connexion
externe
Surveillance auto
Reconnaissance
vocale
Traitement
vocal
Surveillance manuelle
Avertissement
anomalie
Plateforme optionnelle
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33. SPATIOWL - Démonstration
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34. Prototype de viewer SPATIOWL
 Résumé :
 Période de familiarisation, été 2012 :
• Sans connaissances préalables, alors que le système était expérimental
• Environ 1 mois d’apprentissage
 Prototype développé en deux itérations:
• Été 2012 : 2-3 mois, prototype Flex et services d’acquisition serveur
2 développeurs
• Été 2013 : 1-2 mois, prototype Javascript
2-3 développeurs
 Quelques détails de développement :
• Les services SPATIOWL sont fournis sous interface REST (Representational State
Transfer
• L’intérêt du REST est qu’il peut être utilisé avec toutes les technologies web
• Un API Java est disponible sur le serveur pour développer des services personnalisés
d’acquisition de données, de traitement et d’analyse
• Plateforme stable, nos services d’acquisition roulent depuis plus d’un an, sans
problème
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35. Prototype de viewer SPATIOWL
 Résumé :
 Viewer Flex:
• Construit en utilisant Adobe Flash Builder
• API Web d’ESRI
 Viewer Javascript
• Construit pour chrome
• Design “responsive”
• Utilise OpenLayers, OpenStreetMap et Dojo ToolKit
 Services côté serveur
• Développés en Java, en utilisant Eclipse et NetBeans
• Obtention journalière et hebdomadaire de données UHF, de données du MTQ, de
positions d’avion et bateaux, etc.
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36. SPATIOWL viewer – Home page
 Viewer Javascript
 Français
 Anglais
 Viewer Flex
 Français
 Anglais
 Viewer original Javascript
 Japonais
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37. Viewer SPATIOWL - Présentation
 Barre d’outils
 Configurable
 Carte
 Base map available
 Layer
 POI
 Caméras du MTQ
 Objets mobiles
 Log
 Affiche les aller-retour vers
le serveur
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38. Visualiser les objets
 Objets géographiques
 Caméra du MTQ
 Objets mobiles
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39. Viewer SPATIOWL – Fonctions de base
 Barre d’outils
 Sélection et identification
 Fonctions d’OM
 Carte
 Zoom in / out (ou
 Pan (ou
)
)
 Couche
 Rendre visible/invisible
 Rafraîchir à la demande
 Rafraîchir temps réel
 Console d’activités
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40. Objets géographiques
Cliquer sur un objet:
(avec la fonction d’identification activée)
 Données de l’objet
 Objet fixe
 Mis à jour chaque jour
 Informations disponibles
 Données obligatoires
• Données systèmes
 Descriptive data
• Add key/value
• Delete key/value
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41. Caméras du MTQ
 Données de l’objet
 Objet fixe
 Mis à jour chaque jour
 Informations disponibles
 Liens vers la caméra
• Vidéo mise à jour aux 5mn
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42. Objets mobiles
 Données sur les objets
mobiles
 Simulation
 Données UHF
 Circulation aérienne
 Circulation maritime
 Informations disponibles
 Afficher l’historique
• Objet sélectionné
• Afficher les données
d’historiques
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43. Gestion des données




Nouvelle couche
Modification d’une couche
Supprimer une couche
Ajouter des objets géographiques
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44. Gestion de couche – Nouvelle couche
 Créer une couche
 Bouton “Nouvelle couche”
 Spécifier les attributs
 Nom
 Type de données
• Lieux d’intérêt (POI)
• Objet mobile (OM)
 Visualisation
 Champs descriptifs
 Spécifier la symbologie
 Contour & Remplissage
 Largeur & opacité
 Autres propriétés
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45. Gestion de couche – Modifier les couches
 Modifier une couche
 Right-click sur la couche
 Choisir “Modifier la
couche”
 Modifier les
métadonnées
 Visibilité, rafraichissement
etc.
 Symbologie
 Modifier les champs
 Supprimer un champ
 Ajouter un champ
 Modifier les champs
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46. Gestion de couche – Supprimer une couche
 Supprimer une couche
 Right-click sur la couche
 Choisir “Supprimer couche”
 Couche est supprimée
 Effacer l’historique
 Right-click sur la couche
 Choisir “Effacer l’historique”
 Historique est supprimé
 Effacer tous les objets
 Right-click sur la couche
 Choisir “Supprimer tout”
 Tous les objets sont effacés
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47. Gestion de couche – Ajouter un objet
 Ajouter un objet
 Right-click sur la couche
 Choisir “Ajouter un objet”
 Ajouter un objet
 Spécifier l’ID
 Spécifier les données
descriptives
 Choisir le type de
géométrie
• Point
• Polyligne
• Polygone
 Dessiner sur la carte
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48. Fonctionnalités avancées
 MO Path
 MO Overlap
 MO Classify
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49. Fonctionnalités avancées – MO Path
 MO Path
 Semblable à la fonction
“plot” mais pour plusieurs
objets
 Paramètres
 Choisir une couche
 Choisir les dates de début
et de fin
 Cliquer sur les objets de la
couche sur la carte
 Cliquer plot
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50. Fonctionnalités avancées – MO Overlap
 MO Overlap
 Interaction entre une zone
et des objets mobiles
 Paramètres
 Choisir une couche de
zones et une d’objets
mobiles
 Cliquer sur une zone
 Cliquer sur “Trouver”
 Fonctionnalités
 Effacer la sélection avec
le bouton “effacer”
 Activer la fonctionnalité de
rafraîchissement
automatique
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51. Fonctionnalités avancées – MO Classify
 MO Classify
 Classification d’une
couche d’objets mobiles
selon ses attributs.
 Paramètres
 Choisir une couche de OM
 Choisir l’attribut de
classification
 Choisir les couleurs
 Activer en cliquant sur
“classifier”
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52. Fonctionnalités - Exemples
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53. Analyse de transport maritime
 Détection de l’arrivée de bateaux dans un port (pour améliorer
l’accès au mode de transport, pour la gestion portuaire)
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54. Analyse de transport aérien
 Carte de déplacements aériens, gestion du bruit, surveillance
de parcours aérien, etc.)
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55. Analyse de transport aérien
 Surveillance du trafic aérien en fonction d’un indicateur
spécifique (type de véhicule, cargo, vitesse, altitude, etc.)
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56. Conclusion
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57. Avantages de SPATIOWL
1. Objets mobiles, temps réel
• Traitement de larges volumes de données efficace tel que la gestion
d’information sur des objets mobiles en temps réel.
2. Possibilité d’échelonnage d’infrastructure
• Puisque SPATIOWL est basée sur le service infonuagique de Fujitsu, il
profite des avantages de celui-ci. (répartiteur de charges, espace disque, failover, etc.)
• L’infrastructure et les services de SPATIOWL peuvent être mis à
l’échelle requise par le client. Le système peut commencer à petite échelle
et être étendu graduellement, à mesure que les besoins apparaissent.
3. Configuration des services
• En plus des services de base, SPATIOWL offre des composantes
optionnelles (calcul d’itinéraire, traitement vocal, etc.). Le client peut ainsi
développer un système ou application qui répond directement à ses besoins.
4. Sécurité
• Fujitsu Global Cloud (FGCP/S5) incorpore un système de sécurité multitier pour un environnement opérationnel d’entreprise
• Disponible sur le Cloud ou sur place pour répondre aux besoins de
flexibilité des politiques de sécurité du client.
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58. Questions?
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