My research on Multi-Agent Systems for Map Generalisation

Mes recherches sur les SMA pour la généralisation cartographique

Since the seminal PhD from Anne Ruas, solving the automation of map generalization with multi-agent systems (MAS) is the main research paradigm at IGN France (see this page to learn more on my generalisation research). At the date of my arrival at IGN in 2004, agents were everywhere in generalization, and they were a part of my early research. This page first shows principles of past research on MAS for generalisation, and then describes my contribution: the CollaGen model from my PhD research, the DIOGEN model from Adrien Maudet's PhD research (I was co-supervisor), and the CartAGen open source platform.

Depuis la thèse d'Anne Ruas, l'approche adoptée à l'IGN pour automatiser la générélisation cartographique est d'utiliser le principe des systèmes multi-agents (SMA) (cette page page sur la généralisation en général si nécessaire). A mon arrivée en recherche à l'IGN en 2004, les agents étaient partout en généralisation, et ils ont constitué naturellement une grande partie de mes premières recherches. Cette page présente d'abord quelques principes issues des recherches de l'IGN sur le sujet, puis décrit mes propres contributions : le modèle CollaGen issu de mes travaux de thèse, le modèle DIOGEN issu de la thèse d'Adrien Maudet (co-encadrée avec Cécile Duchêne et Sébastien Picault), et la plateforme de recherche ouverte CartAGen.


Past research at IGN France

Recherches passées à l'IGN


The basic principles of agent-based map generalization can be found in this recent report.

Les principes fondateurs de la généralisation cartographique par agents sont résumés dans cet article récent.

The AGENT model initiated by Anne Ruas during her PhD, and then later in the European project AGENT. In AGENT, agents are organized through hierarchies, where the meso agents control the micro agents. Read more in (Lamy et al., 99), (Ruas, 2000), or (Barrault et al., 2001)

Le modèle AGENT initié par Anne Ruas dans sa thèse, puis durant le projet européen AGENT. Dans le modèle AGENT, les géo-agents sont organisés en hiérarchies, dans lesquelles les agents meso controllent les agents micro. Pour en savoir plus, lire (Lamy et al., 99), (Ruas, 2000), ou (Barrault et al., 2001)

The CartACom model is an extension of the AGENT model designed by Cécile Duchêne during her PhD (2001-2004). In CartACom, micro agents can communicate with each other to choose the best generalisation algorithm. Read more in this article.

Le modèle CartACom est une extension du modèle AGENT développée par Cécile Duchêne pendant sa thèse (2001-2004). Dans CartACom, les agents micro peuvent communiquer directement entre eux pour choisir le meilleur algorithme de généralisation. Pour en savoir plus, lire cet article complet.

The GAEL model was designed by Julien Gaffuri during his PhD (2005-2009). It models field features (e.g. relief) as agents that are related to the other geo-agents. Read more in in (Gaffuri, 2007), (Gaffuri, 2008), or (Gaffuri, 2009),

Le modèle GAEL a été conçu par Julien Gaffuri pendant sa thèse (2005-2009). Dans ces modèles, des agents-champs (comme le relief) as agents sont déformés en relation avec les autres géo-agents. Pour en savoir plus lire dans (Gaffuri, 2007), (Gaffuri, 2008), ou (Gaffuri, 2009),

A few videos of results

Quelques vidéos de résultats


CollaGen

my PhD thesis, supervised by Cécile Duchêne and Anne Ruas

mon sujet de thèse, encadrée par Cécile Duchêne et dirigée par Anne Ruas

Formal models for interoperability of map generalisation automated processes. Read more in (Touya et al., 2010).

Modèles formels de spécification de généralisation pour l'interopérabilité des processus automatiques. Pour en savoir plus lire dans (Touya et al., 2010).

Geo spaces as partitioning units for the orchestration of multiple automated processes. Read more in (Touya, 2010).

Geo spaces as partitioning units for the orchestration of multiple automated processes. Pour en savoir plus lire dans (Touya, 2010).

Automated orchestration of generalisation processes for the generalisation of a complete topographic map. Read more in (Touya & Duchêne, 2011).

Automated orchestration of generalisation processes for the generalisation of a complete topographic map. Pour en savoir plus lire dans (Touya & Duchêne, 2011).


DIOGEN

PhD thesis by Adrien Maudet, co-supervised with Cécile Duchêne and Sébastien Picault

Thèse d'Adrien Maudet, co-encadrée avec Cécile Duchêne et Sébastien Picault

DIOGEN allows complex multi-level relations between agents by borrowing an interaction-based formalism from multi-agent simulation. Read more in (Maudet et al., 2014), and (Maudet et al., 2017).

Le modèle DIOGEN permet des relations multi-niveaux complexes entre les géo-agents, en empruntant un formalisme basé-interactions à des modèles de simulation multi-agents. Pour en savoir plus, lire dans (Maudet et al., 2014) et (Maudet et al., 2017).

While designing DIOGEN, we proposed different design patterns for multi-level multi-agent models. Read more (in French) in (Maudet et al., 2015).

Le modèle DIOGEN nous a donné l'occasion de réfléchir à la conception de design patterns pour les SMA multi-niveaux. Pour en savoir plus lire dans (Maudet et al., 2015).


CartAGen

CartAGen is an open research platform for map generalisation. Developed in Java, it derives from the GeOxygene platform plugin we were previously developing. CartAGen contains complete or partial implementations of the AGENT, CartACom, GAEL, DIOGEN, and CollaGen models. You can find documentation on the platform here, and the code on Github.

CartAGen est une plateforme de recherche libre pour la généralisation cartographique. Développée en Java, elle dérive du plugin de GeOxygene (non libre) sur lequel notre équipe travaillait avant. CartAGen contient des implémentations complètes ou partielles des modèles AGENT, CartACom, GAEL, DIOGEN, et CollaGen. Vous trouverez de la documentation sur la plateforme ici, et le code sur Github.


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