Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Point cloud unification with optimization algorithm

Błaszczak-Bąk W., Sobieraj A.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2015

|

nr 18(4)

271--282

EN

Terrestrial laser scanning is a technology that enables to obtain three-dimensional data - an accurate representation of reality. During scanning not only desired objects are measured, but also a lot of additional elements. Therefore, unnecessary data is being removed, what has an impact on efficiency of point cloud processing. It can happen while single point clouds are displayed - user decides what he wants to deleted and does it manually, or by using tools provided in dedicated for point cloud processing softwares. In Leica Geosystems Cyclone - software used here in tests, user can apply tools e.g. for merging or unification of point clouds. Both of them change the separate points clouds into one points cloud, however unification can be executed with reduction - low, medium, high, highest or no reduction at all. It should be noted, that the modeled objects may have complex structure and unification with selected type of reduction can have a very big impact on the result of modeling. In such situation it is desirable to apply different types of reduction. In this article authors propose to apply an optimization algorithm on unified point clouds. Unification conducted by means of Cyclone Leica Geosystems (v.7.3.3) enables to merge point clouds and reduced the number of points. The point elimination is determined mainly by spacing between points. It may leads to loose of important points - representing some essential elements of scanned objects or area. Applying optimization algorithm, especially for complex objects, may help to reduce the number of points without losing the information necessary for proper modeling.

2

Problem jednoznacznej identyfikacji słupa energetycznego w procesie inwentaryzacji linii wysokiego napięcia metodą lotniczego skaningu laserowego

Błaszczak-Bąk W., Janicka J., Pająk K., Sobieraj A.

Przegląd Geodezyjny

|

2015

|

R. 87, nr 4

7--10

PL

Inwentaryzację linii elektroenergetycznych przeprowadza się w celu poprawy bezpieczeństwa elektroenergetycznego sieci. Można ją wykonać np. przy użyciu lotniczego skaningu laserowego. W trakcie pomiaru otrzymuje się chmurę punktów, z której podczas klasyfikacji wyłonione zostają podzbiory punktów reprezentujących słup elektroenergetyczny. Linie średniego i wysokiego napięcia budowane są głównie na słupach stalowych. W opracowaniach, jakie powstają w trakcie inwentaryzacji (np. przekrojach) słupy muszą być zobrazowane w postaci jednego punktu, o znanych współrzędnych x, y, z. W pracy przedstawiono metody identyfikacji słupa elektroenergetycznego linii wysokiego napięcia (słupa stalowego) i wyboru takiego punktu z grupy punktów reprezentujących słup po klasyfikacji, który może reprezentować słup zgodnie z obowiązującymi normami. W celu weryfikacji zaprezentowanych metod, słupy elektroenergetyczne zostały również pomierzone techniką GPS RTK, z zastosowaniem wcięcia liniowego do środka słupa.

EN

Inventory of power lines is carried out to improve the safety of the power network. It can be done using airborne laser scanning. From obtained point cloud, after its classification, subsets of points representing the masts are extracted. Lines of medium and high voltage are built mainly on steel poles. In the studies that arise in the course of such inventory e.g. sections, pylons must be visualized in the form of a single point with known coordinates x, y, z. The paper presents a method of identifying a pylon of high-voltage electric power lines (steel pillars) and selection one from the group of points representing pylon, which can represent it, in accordance with applicable standards. In order to verify the presented methods, pylons were also measured by means of GPS RTK using a linear indentation in the center of the mast.

3

Zastosowanie lotniczego skaningu laserowego do oceny stanu dróg w planowaniu transportu

Błaszczak-Bąk W., Janicka J., Sobieraj A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

2478--2486, CD2

PL

W planowaniu usług transportowych bardzo ważne jest optymalne zaplanowanie trasy przejazdu. Do tego typu zadań wykorzystuje się nowoczesne narzędzia IT wyposażone w aktualne dane mapowe. Istotne są także informacje dotyczące ruchu drogowego jak i dane na temat stanu dróg. Te pierwsze można pozyskiwać z systemów ITS (Intelligent Transportation System - Inteligentne Systemy Transportowe), drugie udostępniane są przez zarządcę drogi. W przypadku stanu dróg krajowych GDDKiA (Główna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad), będąca ich zarządcą, przeprowadza corocznie pomiary w ramach m.in. serwisów SOSN (System Oceny Stanu Nawierzchni) i SOPO (System Oceny Stanu Poboczy i Odwodnienia Dróg). Współpracują one z system komputerowym BDD (Bank Danych Drogowych). Dodatkowym źródłem informacji o stanie dróg mogą być dane pozyskane w technologii skaningu laserowego. W pracy opisano możliwości wykorzystania lotniczego skaningu laserowego ALS (Airborne Laser Scanning). W oparciu o chmurę punktów ALS opracowano przekroje poprzeczne zeskanowanego fragmentu pasa drogowego. Opracowano także numeryczny model terenu. Uzyskane dane mogą być dodatkowym źródłem danych do systemów wspomagających planowanie transportu.

EN

In the planning of transport services, it is important to plan the optimal route. For this type of tasks modern IT tools equipped with up to date map data have been applied. Traffic information and data on the state of the roads are also relevant. The first one can be obtained from ITS (Intelligent Transportation System), the second is provided by the manager of the road. In the case of national roads GDDKiA (Główna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad - General Directorate for National Roads and Motorways) - the manager, conducts the annual measurements as part of, among others, SOSN and SOPO services. These services cooperate with the computer system BDD (Bank Danych Drogowych - Road Data Bank). Another source of information about the state of roads can be the data collected by means of laser scanning technology. This paper describes the possibilities of using airborne laser scanning (ALS). On the basis of the ALS point cloud cross-sections of the scanned roadway have been developed. Point cloud is also a good source for digital terrain model generation. The data obtained may be an additional source of data for transport planning support systems.

4

Porównanie pomiarów z inwentaryzacji linii wysokiego napięcia za pomocą lotniczego skaningu laserowego oraz tachimetrii

Janicka J., Błaszczak-Bąk W., Sobieraj A.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 4

155--166

PL

Inwentaryzację linii energetycznych można przeprowadzić korzystając ze wsparcia lotniczego skaningu laserowego oraz innych technologii takich jak metody klasyczne czy GPS. Metody te wymagają innego nakładu finansowego, sprzętu i liczby osób opracowujących dane. W pracy porównano wyniki pomiarów inwentaryzacji linii elektroenergetycznych wysokiego napięcia 110 kV relacji Modzyszyn-Tczew.

EN

The inventory of power lines can be performed using technology ALS and another technologies such as classical methods or GPS. These methods require a different financial effort, equipment and the number of people developing the data. The study compared the results of measurements of inventory of the high voltage power line between two objects Modzyszyn and Tczew.

5

Porównanie wyników pomiarów mas ziemnych wykonanych metodą skaningu laserowego i GNSS w kontekście inwestycji komunikacyjnych

Nowak A., Sobieraj A., Szulwic J.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

7956--7962

PL

Pomiary objętości mas ziemnych to jeden z etapów związanych z robotami ziemnymi wynikającymi z planowania i prowadzenia inwestycji na danym obszarze. W przypadku inwestycji drogowych i kolejowych są szczególnie istotne, gdyż dąży się do zbilansowania robót ziemnych. Ważny jest także aspekt logistyczny – taki jak masowe przewozy materiałów sypkich (np. żwir). Zarówno przed jak i po wykonaniu robót ziemnych, niezbędny jest pomiar ukształtowania powierzchni topograficznej. Możemy wyróżnić metody klasyczne (niwelacja siatkowa, niwelacja punktów rozproszonych, niwelacja podłużna i poprzeczna), metody fotogrametryczne, skaning laserowy (naziemny i lotniczy). Wybór metody pomiaru jest głównie uzależniony od rodzaju rozpatrywanego obszaru, a przede wszystkim od jego wielkości. W tym artykule autorzy skupiają się na danych uzyskanych w wyniku pomiarów GPS i skaningu laserowego. Wskazują zalety i wady obu tych rozwiązań w odniesieniu do obliczania objętości mas ziemnych, wskazując na uzyskane dokładności oraz czas poświęcony na pozyskanie i opracowanie danych.

EN

Measurements of the earth mass volume is one of the steps involved in earthworks resulting from the planning and conduct the investment in given area. In the case of rail and road investments are particularly important, as it seeks to balance the earthworks. Also important is the aspect of logistics - such as mass transport of bulk materials (e.g. gravel). Both, before and after the earthwork, is necessary to measure the topographic surface. We can distinguish classical methods (leveling grid, leveling points distributed, leveling longitudinal and lateral), photogrammetric methods, laser scanning (terrestrial and airborne). The choice of measurement method depends mainly on the type of the area concerned, and above all of its size. In this article the authors focus on the data obtained from the measurements of GPS and laser scanning. The advantages and disadvantages of both these solutions in relation to the calculation of the earth mass volume is indicated, especially the achieved accuracy and the time spent on the acquisition and processing of data.

6

Impact of optimization of ALS point cloud on classification

Błaszczak-Bąk W., Sobieraj A.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2013

|

nr 16(2)

147--164

EN

Airborne laser scanning (ALS) is one of the LIDAR technologies (Light Detection and Ranging). It provides information about the terrain in form of a point cloud. During measurement is acquired: spatial data (object’s coordinates X, Y, Z) and collateral data such as intensity of reflected signal. The obtained point cloud is typically applied for generating a digital terrain model (DTM) and a digital surface model (DSM). For DTM and DSM generation it is necessary to apply filtration or classification algorithms. They allow to divide a point cloud into object groups (e.g.: terrain points, vegetation, etc.). In this study classification is conducted with one extra parameter–intensity. The obtained point groups were used for digital spatial model generation. Classification is a time and work consuming process, therefore there is a need to reduce the time of ALS point cloud processing. Optimization algorithm enables to decrease the number of points in a dataset. In this study the main goal was to test the impact of optimization on the results of a classification. Studies were conducted in two variants. Variant 1 includes classification of the original point cloud where points are divided in the groups: roofs, asphalt road, tree/bushes, grass. On variant 2 before classification, an optimization algorithm was performed in the original point cloud. Obtained from these two variants object groups were used to generate a spatial model, which was then statistically analyzed.

7

Metodyka dobierania próby badawczej w naukach społecznych

Jabłońska K., Sobieraj A.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2013

|

Nr 4

31--36

PL

Cel: Autorzy analizują problematykę doboru próby badawczej w badaniach empirycznych. Ukazują, które metody są najskuteczniejsze oraz jak obliczyć minimalną liczebność próby, aby prowadzone badania były reprezentatywne. Wprowadzenie: Autorzy analizują to zagadnienie na przykładzie wyborów prezydenckich w Stanach Zjednoczonych Ameryki Północnej w pierwszej połowie XX wieku. Ukazane zostały badania popularnego amerykańskiego magazynu informacyjnego „Literary Digest”, który kilka razy trafnie określił zwycięzcę wyborów w USA. Analizowany jest również przypadek, kiedy ów magazyn błędnie wywnioskował i ustalił zwycięzcę. Podane zostaną przyczyny tego błędu, między innymi wytłumaczony zostanie operat doboru próby. W kontraście do tych wydarzeń zostały przedstawione metody młodego badacza George’a Gallupa pracującego w Amerykańskim Instytucie Opinii Publicznej, którego nazwisko stało się później synonimem opinii publicznej. W przeciwieństwie do amerykańskiego magazynu, poprawnie wskazał zwycięzcę wyborów. Stwierdził, iż podczas prowadzenia badań próba musi być jak najbardziej reprezentatywna, wyodrębniona z populacji generalnej przez właściwe losowanie. Metodologia: W artykule wskazano ważne według autorów metody doboru próby badawczej, które w istotny sposób wpływają na efektywność prowadzonych badań empirycznych. Wymieniają między innymi: dobór celowy, dobór losowy, metodę kuli śnieżnej oraz dobór kwotowy. Przez próbę losową rozumie się część populacji generalnej wybraną w sposób, który gwarantowałby każdej jednostce ze zbiorowości generalnej równą szansę trafienia do próby. Dobór celowy to dobieranie próby na podstawie własnej wiedzy o badanej populacji oraz celach badań. W metodzie kuli śnieżnej badacz zbiera dane o kilku członkach badanej populacji, których da się odszukać, a następnie prosi te osoby o dostarczenie informacji potrzebnych do odszukania innych członków tej populacji, których akurat znają. Natomiast w doborze kwotowym badacz opiera się na założeniu, że próba jest reprezentatywna pod względem wszystkich interesujących nas cech, jeśli jej struktura oparta na kilku istotnych cechach jest identyczna ze strukturą badanej zbiorowości. Wnioski: Aby trafnie podsumować temat i wyciągnąć odpowiednie wnioski, w zakończeniu przedstawiono wzór na minimalną liczebność populacji, za pomocą którego można właściwie określić liczbę osób, które należy poddać badaniom, aby próba była reprezentatywna. Wzór poparty jest przykładami, które odzwierciedlają trafność jego zastosowania i umożliwiają lepsze zrozumienie problemu.

EN

Objective: The authors analyze the problem of the survey sample in empirical researches. They show which methods are the most effective and how to calculate the minimum sample size to be representative in conducted researches. Introduction: The authors illustrate this issue on the example of presidential election in the United States of America conducted in the first half of the twentieth century. The authors showed the survey of the popular American news magazine Literary Digest which several times rightly described winners of the elections in the USA. They also analyzed the case, when this magazine did not determine the winner correctly. There are given reasons for this error, including the explanation what a sampling selection is. In contrast to these events, the authors presented methods of the young researcher George Gallup, worker of the American Institute of Public Opinion, whose name later became synonymous with public opinion. In contrast to the American magazine, he correctly identified the winner of the election. He stated that when he had been doing the research, he had been trying to make the sample as representative as possible and separated from the general population by a proper draw. Methodology: The article pointed valid, according to the authors, sampling methodology that have a significant impact on the effectiveness in empirical studies. They enumerated: purposive sampling, random selection method, snowball and quota sampling. A random sample means a part of the general population chosen in a way that guarantees each individual of the population an equal chance of being selected. Purposive selection is based on the matching test of researcher’s owns knowledge of the population as well as on the goals of the research. In snowball method, the researcher collects data about a number of members of the population, which are possible to find, and then asks these persons to provide information they have on other members of the population which is needed to locate them. In quota selection the researcher’s assumptions are that the sample is representative in terms of all the interesting features, if its structure based on a number of important features is identical to the structure of the surveyed population. Conclusions: To accurately summarize the topic and draw right conclusions, the authors in the summary present the formula for the minimum size of the population, which you can actually utilize to determine the number of people who should be surveyed. A model is supported by examples that reflect the accuracy of the application and provide a better understanding of the problem.

8

Technologia geoinformacyjna i SIP – problemy i perspektywy

Zarnowski A, Sobieraj A.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2006

|

Vol. 16

587--596

PL

Ostatnie lata to czas prowadzenia naukowych i technicznych badań skupiających się na projektowaniu geoportalu w Polsce. Ze względu na brak praktyki i doświadczenia w opracowywaniu i wdrażaniu takich systemów informatycznych w skali kraju a także ze względu na fakt, że jest to przedsięwzięcie wymagające sporych nakładów pracy i czasu, konieczne jest wykonanie analizy wszystkich składników geoportalu: wykorzystywanych technologii pozyskiwania i aktualizacji danych, baz georelacyjnych oraz typów raportów dla użytkowników końcowych. W artykule pokazano wady wykorzystywanej w Systemach Informacji Przestrzennej technologii geoinformatycznej. Zwrócono także uwagę na możliwości modernizacji tej technologii i wdrażania uproszczonych metod przekazywania geoinformacji przestrzennej użytkownikom. Przedstawiono przykłady opracowanych fragmentów map topograficznych z informacjami semantycznymi, zapisanymi przy pomocy symboli SIP-alfabetu.

EN

The rapid rate of development in many domains of life, science and technologies results in a constantly increased amount of information of various types. Attempts at categorization of gathered data in logical and useful way has resulted in the creation of many information systems and development of geoinformation technologies. Because of theirs continuous evaluation it is difficult to elaborate new information technologies in which future software and hardware could be completely included. The complexity of tasks and the lack of experience in long-term operation of systems in which information technologies are used necessitate further detailed studies of the components of such technologies. Recently, there has been significant scientific and technical work on the creation of a geoportal system in Poland. Since there is no experience in the creation of this type of information system on a national scale and because of the high financial and time costs, it would be reasonable to analyze all components of the geoportal, including the technologies of obtaining and updating of data, geoinformation databases, metadata standards and the forms of the reports for final users. In this article, the disadvantages of geoinformation technology, which is used in the GIS and the geoportal, are highlighted. The complexity of georelative (three-dimensional and semantic) model data, the lack of correlation between the database content and type of user, no developments in the realm of automatic selection methods and data generalization during display, the lack of capability of presenting the database content in the hard copy form of map, etc., are included among shortcomings. It is noted, however, that there are theoretical developments which make it possible to modernize this technology and to simplify the methods which produce 3D geo-information, without the necessity of using expensive GIS software for mass users, like civil servants (from different administrative units). The basics of the SIP-alphabet are presented. Examples of fragments of topographic maps with semantic information written on it by means of SIP-alphabet symbols is also shown.

9

Comparison of several vegetation indices calculated on the basis of a seasonal SPOT XS time series, and their suitability for land cover and agricultural crop identification

Mróz M., Sobieraj A.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2004

|

nr 7

39-66

EN

The fact that many vegetation indices have been proposed over last decades made specialists search for the most suitable vegetation index for a given remote sensing application. In this paper several vegetation indices have been compared and analyzed based on multispectral SPOT images taken for the same season (2003) and agricultural test area (Żuławy Wiślane). The suitability of vegetation indices was examined in terms of their further use for land cover/crop identification. The results show that there are no significant differences between simple and advanced indices, either for different land cover types or crops.

PL

Znaczna liczba zaproponowanych dotychczas w literaturze wskaźników roślinności skłania do poszukiwania najlepszego, najbardziej odpowiedniego wskaźnika do danego zastosowania teledetekcji. Porównano i zanalizowano wybrane wskaźniki obliczone na podstawie obrazów satelitarnych SPOT XS z jednego sezonu wegetacyjnego (2003) dla obszaru Żuław Wiślanych. Użyteczność wskaźników zbadano z punktu widzenia ich przydatności w identyfikacji upraw rolniczych i form pokrycia terenu. Wyniki wskazują, że nie ma znaczących różnic między prostymi i zaawansowanymi wskaźnikami roślinności, ani dla różnych typów pokrycia terenu, ani odmiennych upraw rolniczych.