ASCII Grid

Description

ASCII Grid ou Esri ArcInfo ASCII Grid est la variante ASCII du format matriciel Esri grid développé en 1991 pour la version 6.0 du Système d'information géographique ArcInfo d'Esri. Les spécifications sont stables et ouvertes par Esri (CPO-LIB, CPO-DOC, CPO-STA).

Le format vise le transfert de données grâce à l'encodage ASCII. Simple et stable, il décrit une matrice sous forme textuelle. ASCII Grid nécessite néanmoins l'usage de fichiers externes complémentaires pour compenser les limites des métadonnées internes. Il permet de constituer des bases de données géographiques matricielles mais ne peut décrire qu'une seule couche de données (bande), interdisant des valeurs sémantiques multiples pour les cellules (CPO-EXP).

Pour la préservation ses handicaps sont le manque de compacité et de robustesse. Ses avantages sont la simplicité, la stabilité et la transparence.

Sociabilité

Le format ASCII Grid est utilisé pour la diffusion des modèles numériques de terrain, par exemple ceux de l'IGN français, du Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (bathymétrie), d'Ordnance Survey (Royaume-Uni) ou, par le passé, de l'USGS (Etats-Unis). Il est néanmoins de plus en plus éclipsé par l'usage d'autres formats, notamment le GeoTIFF.

En préservation numérique, le format n'est pas cité dans la recension de l'OPF ni dans les formats recommandés par la LoC (qui le documente). Le format d'archivage de l'IGN française pour son MNT est le BIL (Band Interleaved by Line) 32 bits flottant, ASCII Grid étant beaucoup plus volumineux (CPO-SOC).

Le format est pris en charge par les principaux systèmes d'information géographique, notamment QGIS et ARCGIS. Il est lu par la bibliothèque GDAL (CPO-OUT).

Relations à d’autres formats

Esri Grid possède, à côté d'ASCII Grid, une variante binaire nommée ESRI ArcInfo Grid, Arc/Info GRID ou Arc Grid dont l'extension est .adf.

Versions

Esri publie une spécification dans la documentation d'ArcMap 10.8 de 2020.

Contenu

L'en-tête décrit les caractéristiques de base de la grille :

Paramètre	Description	Conditions requises
NCOLS	Nombre de colonnes de cellules	Nombre entier supérieur à 0.
NROWS	Nombre de lignes de cellules	Nombre entier supérieur à 0.
XLLCENTER ou XLLCORNER	Coordonnées X de l'origine (centre ou coin inférieur gauche de la cellule)	Correspond au type de coordonnée y.
YLLCENTER ou YLLCORNER	Coordonnées Y de l'origine (centre ou coin inférieur gauche de la cellule)	Correspond au type de coordonnée x.
CELLSIZE	Taille de cellule	Supérieur à 0.
NODATA_VALUE	Valeurs en entrée destinées à être des valeurs NoData dans le raster en sortie	Facultatif. La valeur par défaut est -9999.

Les données de la grille suivent l'ordre des informations données dans l'en-tête.

Exemple :

ncols 480

nrows 450

xllcorner 378923

yllcorner 4072345

cellsize 30

nodata_value -32768

43 2 45 7 3 56 2 5 23 65 34 6 32 54 57 34 2 2 54 6

35 45 65 34 2 6 78 4 2 6 89 3 2 7 45 23 5 8 4 1 62 ...

Interprétation : la grille contient 480 colonnes, 450 lignes, le coin inférieur gauche a pour coordonnées (378923, 4072345), les cellules mesurent 30 unités et la valeur -32768 dans une cellule représente une absence de valeur.

Organisme de maintenance et documentation de référence

La spécification est diffusée par Esri sur son site.

La structure très simple du fichier est également décrite sur Wikipedia ou le site de la LoC. Le squelette donné dans la section « contenu » ci-dessus, tiré des spécifications d'Esri, en est un résumé.

Identifiants

Extension : .asc

Type MIME : text/plain

Registre	Identifiant
Wikidata	Q27349828
Bibliothèque du Congrès	fdd000421

Caractéristiques techniques

ASCII Grid n'est pas un format compact, l'encodage textuel le rend plus volumineux que ses concurrents binaires comme GeoTIFF ou NetCDF. De plus il n'existe pas de mécanisme de compression intégré (CPO-COM).

ASCII Grid est un format simple dans sa structure et sans compression (CPO-SIM). Il est lisible par les humains dans un éditeur de texte (CPO-TRA).

L'utilisation cartographique du format nécessite le recours à des fichiers additionnels pour spécifier la correspondance entre la grille et le système de référence (donc les unités de mesure employées) (CPO-AUT).

ASCII Grid ne dispose d'aucune fonctionnalité native pour protéger les données (CPO-PRO). Le format texte est sensible à l'erreur humaine et ASCII grid ne prévoit pas de mécanismes pour ignorer les sections corrompues (CPO-ROB).

Métadonnées internes

La structure des métadonnées internes est décrite dans la section Contenu.

Les métadonnées internes renseignent sur la structuration de la matrice décrite dans un espace géométrique. Elle ne peuvent pas par exemple décrire de système de référence ou d'unités associées.

Les métadonnées géographiques peuvent être apportées au SIG par un fichier textuel .prj qui utilise le format WKT (Well-Known Text) pour décrire le système de référence ou un World file. A défaut, le système de référence doit être indiqué manuellement au SIG à partir d'autres métadonnées.

D'autres métadonnées se rapportant à chaque cellule de la grille, comme la source des données, peuvent se trouver dans des fichiers Shapefile ou GeoTIFF formant des maillages superposables au fichier ASCII Grid en SIG.

Outils connus par la BnF

• Caractérisation : GDAL avec la commande gdalinfo donne l'en-tête du fichier, qui est également accessible avec un simple éditeur de texte.

• Validation : GDAL avec la commande gdal_translate permet de tester la validité d'un fichier mais ne rapporte que la première erreur trouvée.

• Édition : l'édition et la production de fichiers ASCII Grid est faite à partir de systèmes d'information géographique. La bibliothèque open source GDAL gère également l'ensemble des formats matriciels ou vectoriels géographiques, dont ASCII Grid. Cependant, un éditeur de texte peut aussi en permettre l'édition.

Usage ou présence dans les collections de la BnF

La BnF reçoit par dépôt légal le modèle numérique de terrain de l'IGN au format ASCII Grid (éditions à partir de 2018).