Ocena funkcjonalności oprogramowania ArcGIS i ERDAS IMAGINE w aspekcie przestrzennego planowania sensorów obserwacyjnych

• Autorzy: Łubczonek J.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of functionality of ARCGIS and ERDAS IMAGINE programs in the aspect of the spatial planning of the observational sensors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omawiane w niniejszym artykule kwestie dotyczą wykorzystania dwóch różnych programów do realizacji tego samego zadania: przestrzennego planowania sensorów radarowych i kamer CCTV. Sensory te powinny być rozmieszczone w takich lokalizacjach, aby możliwe było pozyskanie istotnych informacji o ruchu jednostek na torach wodnych. W przepisach związanych z tworzeniem serwisów radarowych lokalizacja jest wymieniana jako jedno z kryteriów (lALA, 2007a). W związku z tym, że pozyskiwana informacja o jednostkach nawodnych ma charakter geolokacyjny, efektywność obserwacji zależy od poprawności przestrzennego rozmieszczenia sensorów. Główny cel, który powinien być osiągnięty, to uzyskanie pełnego pokrycia obserwacją określonych dróg wodnych, przy wykorzystaniu możliwie najmniejszej liczby sensorów. Takie podejście ma przede wszystkim pewien wymiar ekonomiczny, co wiąże się z minimalizacją liczby sensorów, jak również późniejszymi kosztami utworzenia całej infrastruktury przesyłowej rejestrowanych obrazów oraz jej serwisowaniem. Innym czynnikiem ograniczającym liczbę sensorów jest zwykle możliwość postawienia odpowiednich platform w obszarze rozpatrywanego akwatorium, co może prowadzić do rozwiązania suboptymalnego, a więc związanego z wykorzystaniem mniejszej liczby sensorów od liczby zapewniającej pełne pokrycie obserwacją dróg wodnych. Przestrzenne planowanie sensorów można przeprowadzić stosując oprogramowanie GIS. Powinno ono umożliwiać przygotowanie podstawowego projektu oraz przeprowadzenie odpowiednich analiz przestrzennych. W przypadku optymalizacji lokalizacji sensorów obserwacyjnych należy przeprowadzić analizy z wykorzystaniem wirtualnego modelu trójwymiarowego oraz modelu rastrowego, co zostało przedstawione we wcześniejszych pracach (Łubczonek, 2007 i 2008; Stateczny, Łubczonek, 2009). W niniejszym artykule przedstawiono funkcjonalność oprogramowania ArcGIS 10.0 oraz ERDAS IMAGINE 11.0 pod kątem realizacji powyższych zadań. Do opisu funkcjonalności wykorzystano informacje zawarte w różnych podręcznikach elektronicznych, które są dostarczane razem z oprogramowaniem (ESRI, 2011; EROAS, 201 Oa; 201 Ob; 2011).

EN

Spatial planning of observation sensors on inland waterways makes it possible to establish their correct location, which increases overall performance of the VTS system. Location factor is very important, because of the need to usually observe all vessels navigating on a given section of the fairway. Due to the presence of marry different objects in close proximity to the shoreline, it is advisable to carry out the analysis of visibility in order to adjust the position of sensors so as to maximize the field of observation. It is also important to identify specific barriers for observation and radar shadows; such information is used in designing the sensor network or a single sensor location. Due to the spatial nature of analysis, appropriate GIS software may be selected for this purpose. As there are many such programs on the market, in the paper a comparative analysis of two software packages for spatial planning of observation sensors on waterways was conducted. To execute this task comes ultimately down to perform the analysis of visibility from a specified observation point or points. These studies should be performed on a virtual 3D model and a raster model, representing the numerical model of land cover. In this work, the software ArcGIS 11.0 and ERDAS IMAGINE 10.0 were used mainly with regard to spatial analysis. In particular, functionality of the visibility analysis was assessed to be used for determining location of such observation sensors as radars or CCTV cameras. In the field of spatial analysis, possibilities of both programs were presented as well as their necessary extensions for development of a virtual model of the urbanized area and the port. The survey shows that dedicatedfunctionality of software is often very diversified, what is related to the possibility of developing a virtual model, to the quantity of available parameters of visibility analysis and to the presentation methods of the results. Certainly, the use of several different programs can raise the efficiency of the spatial planning of radars and CCTV.

Słowa kluczowe

PL

analiza widoczności; GIS; planowanie przestrzenne; sensory obserwacyjne

EN

visibility analysis; GIS; spatial planning; observation sensors

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej
• Czasopismo: Roczniki Geomatyki
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 9, z. 2
• Strony: 45--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Łubczonek J.

• Akademia Morska w Szczecinie,

Bibliografia

• 1. Bole A, Dineley W., Wall A 2005: Radar and ARPA Manual, Second edition, Elsevier Butterworth-Heinemann, Oxford, Boston.
• 2. ERDAS, 2010a: Field Guide, December 2010 (wersja elektroniczna).
• 3. ERDAS, 2010b: lMAGINE VirtualGIS, User's Guide, December 2010 (wersja elektroniczna).
• 4. ERDAS, 2011: On-line documentation, (wesja elektroniczna udostępniana na stronie internetowej).
• 5. ESRI, 2011: ArcGIS Help (wersja elektroniczna).
• 6. lALA, 2007a: Guideline 1056 - Establishment of VTS Radar Services Edition l June 2007.
• 7. lALA, 2007b: Recommendation V-128 On Operational and Technical Performance Requirement for VTS Equipment - Edition 3.0, June 2007.
• 8. Łubczonek J., 2007: Location of radar stations based on viewshed analysis, Polish Journal of Environmental Studies, vol. 16, No 6B, Olsztyn.
• 9. Łubczonek J., 2008: Application of GIS technique in VTS radar stations planning, Proceedings of International Radar Symposium IRS 2008, A Kawalec, P. Kaniewski Eds. (CD edition).
• 10. Smith M., Goodchild M., Longley P., 2009: Geospatial Analysis - a comprehensive guide to Principles, Techniques and Software Tools. 3rd edition, pp. 337-342.
• 11. Stateczny A, Łubczonek J., 2009: Aspects of spatial planning of radar sensor network for inland waterways surveillance, Proceedings of the 6th European Radar Conference, Rome, pp. 501-504.