Géolocalisation par amers

Où suis-je, sachant seulement les angles sous lesquels je vois des amers dont la carte donne la position — celle-ci à δ mètres près, ceux-là à dα degrés près ?
La réponse est X, l'ensemble de tous les points atteignables lorsque les données varient à concurrence de ces tolérances, calculé ici exactement.

Sur quoi tourne le calcul
machine : Linux aarch64  --  Raspberry Pi 4 Model B Rev 1.1
          4 coeur(s) a 1.50 GHz, 3.7 Go,  4 fil(s) demande(s)
calcul  : intervalles fi64, mantisse hors solveur 256 bits
bati    : Sep 11 2026, gcc 14.2.0
          arrondi dirige disponible,  socle : pthreads oui, rsgc non, flint non
          gmp 6.3.0, mpfr 4.2.2, mpfi 1.5.4
sources : empreinte 05b4fbaf5cc0

Les temps annoncés sur les résultats valent pour cette machine. Ce qui se transporte d'une machine à l'autre, ce sont les rapports — pas les secondes.

Ce qu'on met à l'épreuve

N'importe quel nuage de points produit par n'importe quelle méthode numérique lorsqu'on fait varier les données à concurrence des tolérances δ et dα.

Proposé systématiquement : ToTal, de Pierlot et Van Droogenbroeck, couplé à plusieurs stratégies de moyennage au-delà de trois amers. La case « superposer le nuage » déforme le jeu trois mille fois dans ses tolérances, applique chaque stratégie aux mêmes tirages, et pose les nuages sur X.

Avertissement
Les calculs sont faits en direct, sur la machine décrite en tête de page.

Certains calculs d'analyse, comme l'aire, coûtent plus cher que le calcul de X lui-même.

Trois réponses qui ressemblent à des pannes
Incohérence de type I — le graphe des mesures se contredit, X est vide. Soit une mesure est fausse, soit δ ou dα sont sous-estimés.
Bord ouvert — l'ensemble bute sur la boîte de recherche : pas d'aire finie. Avec trois amers, c'est le cas normal.
Plusieurs composantes — le bord a des morceaux séparés, vous êtes dans l'un ou dans l'autre. Les sommets restent justes.

Deux jeux du catalogue rendent exactement cela.

Essayez sur un jeu de référence

Les 12 jeux du catalogue, avec leurs paramètres — aucun fichier à fournir. Ils servent aussi de contrôle : leur empreinte est celle du dépôt.

Chaque jeu se lance de deux façons : le nom calcule X seul ; « superposer le nuage de ToTal », en dessous, ajoute la méthode ponctuelle — 3000 tirages, les six règles, tracées par-dessus les deux ensembles. Compte une à quelques secondes de plus.

Ou déposez vos propres données

Un tableur d'amers, deux tolérances, et le calcul rend X avec son aire encadrée et son tracé.

Vos angles se contrôlent entre eux : le long d'une boucle de mesures, ils se somment à zéro quelle que soit votre position et quelle que soit la carte. Le défaut de fermeture minore votre erreur de mesure, sans carte et sans vérité terrain. Le résultat vous le dira, et dira si vos tolérances sont tenables.

.xlsx, .csv ou .tsv. Une feuille d'amers : x, y et, si vous les avez, azimut en degrés depuis le Nord, sens horaire. Les en-têtes et les lignes de titre sont ignorés.
Sans azimuts, ajoutez une feuille de mesures : i, j, angle — l'angle sous-tendu entre les amers i et j.
Une quatrième colonne est facultative de part et d'autre : δ en mètres pour un amer, dα en degrés pour une mesure. Elle remplace, pour cette ligne seule, la valeur commune ci-dessous.
Facultatif. Un .csv de lignes i, j, angle, avec au besoin un dα en quatrième colonne. Inutile si votre .xlsx porte déjà les deux feuilles, ou si vos amers ont une colonne d'azimut.
De combien la position d'un amer peut être fausse. Un nombre, ou un par amer séparés par des espaces — 30 30 1 30. Une quatrième colonne du tableur l'emporte sur ce champ.
De combien un angle relevé peut être faux. C'est la valeur par défaut : une quatrième colonne du tableur de mesures la remplace mesure par mesure.
Ces deux nombres ne sont pas dans le tableur et ne s'en déduisent pas. Le même fichier d'amers donne un résultat différent selon leur valeur : les laisser au hasard change silencieusement ce qui est calculé. Ceux proposés sont ceux du catalogue de référence.
Une valeur commune est celle du pire des amers et du pire des instruments. La quatrième colonne rend à chacun la sienne : X rétrécit, et reste certifié.
en % de la surface — garanti. Plus fin coûte plus cher.
la flèche du tracé tient sous le pixel.