Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The use of terrestrial laser scanning for mapping bridges on electronic navigational charts

Łubczonek J.

Roczniki Geomatyki

|

2017

|

T. 15, z. 2(77)

217--232

PL

Mosty są jednymi z ważniejszych obiektów w elektronicznych mapach nawigacyjnych. Obecnie można korzystać z wielu źródeł do tworzenia map, takie jak mapy zasadnicze, ortoobrazy czy opracowania w postaci rysunków technicznych. Niestety, nie zawsze powyższe materiały są odpowiednie do pozyskiwania danych mostów. Na mapach zasadniczych nie zawsze zachowany jest rzeczywisty kształt podpór, na ortoobrazach wszystkie elementy pokrycia terenu podlegają przesunięciom radialnym względem środka rzutu zdjęcia, natomiast rysunki techniczne nie posiadają punktów referencyjnych umożliwiających zarejestrowanie danych do układu współrzędnych. W artykule przedstawiono wykorzystanie naziemnego skanera laserowego do kartowania mostów, od etapu pozyskiwania danych do etapu pozyskania danych wektorowych. W badaniach dokonano analizy zasięgu skanera w aspekcie skaningu dziennego oraz nocnego, omówiono problemy związane ze składaniem chmur punktów, omówiono proces rejestracji projektowej chmury punków do układu współrzędnych oraz proces wektoryzacji. Finalnie sprawdzono dokładność danych wektorowych na postawie niezależnego pomiaru punków kontrolnych. Uzyskane różnice pomiędzy punktami kontrolnymi a danymi wektorowymi w wielkości średniej wartości 4 cm oraz maksymalnej 8 cm, wskazują na zasadne wykorzystanie tej techniki do kartowania mostów w elektronicznych mapach nawigacyjnych. W etapie końcowych zestawiono wszystkie czynności związane z pozyskaniem danych oraz kartowaniem danych wektorowych w postaci diagramu przepływu pracy.

EN

Bridges are one of the most important objects of electronic navigation maps. Presently, multiple sources to create maps, such as basic maps, orthoimages or technical drawings, can be used. Unfortunately, these materials are not always suitable for collecting bridge data. Basic maps do not always present correct shapes of the supports, on orthoimages all land cover elements are subject to radial shifts, relative to the projection centre, and drawings do not have reference points to allow for data registration to the coordinate system. The paper presents the use of terrestrial laser scanning for mapping bridges, from data collection to acquisition of vector data. The study analyzes the range of scanning performed in day and night conditions, discusses the problems associated with point clouds combination, discusses the process of the project point cloud registration to the coordinate system and the data vectorisation process. Finally, the accuracy of vector data was analysed on the basis of independent measurement control points. The resulting differences between the checkpoints and the vector data with the average value of 4 cm and the maximum value of 8 cm, indicate that the use of this technique for mapping bridges on electronic navigation charts is justified. In the final stage, all the activities related to the acquisition of mapping data and vector data are presented in the form of the workflow diagram.

2

Opracowanie i implementacja elektronicznych map nawigacyjnych dla systemu RIS w Polsce

Łubczonek J.

Roczniki Geomatyki

|

2015

|

T. 13, z. 4(70)

359--368

PL

Celem artykułu było przedstawienie aspektów opracowania oraz implementacji elektronicznych map nawigacyjnych w Polsce. Proces ten, związany z opracowaniem nowego produktu, zrealizowano w ramach projektu badawczego oraz w firmie typu spin-out, jakim jest Marine Technology. W procesie opracowania i implementacji map elektronicznych bardzo ważny był etap badawczy, umożliwiający opracowanie założeń linii produkcyjnej map IENC. Etap ten zrealizowano w ramach projektu badawczo-rozwojowego w Akademii Morskiej w Szczecinie. Zdobyte doświadczenia oraz wiedza były podstawą do komercjalizacji badań w firmie Marine Technology, gdzie opracowano oficjalną kolekcję map elektronicznych. Efektem przyjętej strategii było wdrożenie produktu, jakim są mapy elektroniczne dla nawigacji śródlądowej.

EN

The aim of the study was to present aspects of development and implementation of electronic navigational charts in Poland. This process, associated with development of a new product, was implemented within the framework of the research project and later in the spin-out company, which is the Marine Technology. In the process of development and implementation of electronic maps the research stage was very important, which enabled the development of assumptions of the line production of IENC maps. This stage was carried out under a research project at the Maritime University of Szczecin. Gained experiencees and knowledge were the basis for the commercialization of research at the Marine Technology, which developed the official collection of electronic maps. The result of the strategy was the implementation of products, which are electronic charts for inland navigation.

3

Mapa w geoinformatycznym systemie ochrony portu

Łubczonek J.

Roczniki Geomatyki

|

2015

|

T. 13, z. 4(70)

349--358

PL

W pracy przedstawiono opracowanie mapy dla geoinformatycznego systemu ochrony portu. Proces ten przedstawiono w szerszym ujęciu, z uwzględnieniem tworzenia dedykowanego systemu geoinformatycznego. Dotyczyło to tworzenia mapy w aspekcie opracowana modułu mapowego. W realizowanym projekcie moduł mapowy składał się z trzech głównych aplikacji: do wizualizacji mapy 2D, do wizualizacji mapy 3D oraz aplikacji opracowania geodanych. Stworzona baza danych przestrzennych wraz z aplikacją do wizualizacji mapy tworzyła właściwy system obrazowania informacji przestrzennej, którą była w analizowanym przypadku treść kartograficzna. W pracy przestawiono też główne problemy związane z opracowaniem modułu mapowego oraz jego końcową implementację w postaci stanowiska operacyjnego. Na podstawie zrealizowanego projektu można stwierdzić, że największe problemy związane były z opracowaniem aplikacji do wizualizacji mapy 3D.

EN

The paper presents the development of maps for geoinformatics port security system. This process is discussed in a broader sense, including the creation of a dedicated geoinformatics system. It was related to map creation in relation to development of a map module. In the realized project the map module consisted of three main applications: visualization of 2D maps, 3D maps visualization and applications for geodata elaboration. The created spatial database and the application for visualization of maps created an appropriate system for imaging the spatial information, which, in this case, was cartographic content. The paper also discusses main issues related to the development of a map module and its final implementation in the form of an operating work station. On the basis of the project it can be stated that the main problems were related to development of applications for visualization of 3D maps.

4

The methods of performing the viewshed analyses on inland waters for complex objects

Łubczonek J.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2013

|

nr 35 (107)

97--102

EN

Observational sensors, such as CCTV cameras and radars, are part of the RIS system. These sensors should provide information about the current situation on the waterway and to a greater extent – aquatory. Barriers for the observational sensor, in the sense of reducing the view field, are various objects in the aquatory. This is one of the main factors that make it difficult to determine the proper location of the sensor. Currently, in order to increase the efficiency of determining the locations of the observational sensors are used different tools for performing spatial analysis. This applies to both the initial geographical identification as well as detailed analysis. Analysis efficiency, in turn, depends on the model of the environment, represented in the form of the Digital Surface Model. Given the complexity of some geographic features, it should be used the appropriate methodology for the visibility analysis, as well as the preparation of the input material. The following work includes the theme of visibility analysis on inland waters, with special emphasis on the complex objects. They include bridges, cranes, buildings, high vegetation and other engineering structures.

5

Analiza wybranych metod poprawiania treści obrazów sonarowych

Łubczonek J., Zaniewicz G.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 2(59)

59--68

PL

Opracowanie obrazów sonarowych, podobnie jak lotniczych czy satelitarnych, wymaga przeprowadzenia złożonego procesu obróbki danych. Związane jest to zarówno z korekcją geometryczną jak również poprawianiem wartości zapisanych w pojedynczych pikselach. Zastosowanie danych sonarowych związane jest głównie z analizą informacji obrazowej. Stanowią one cenne źródło informacji o obiektach znajdujących się na dnie akwenu oraz jego ukształtowaniu. Obecne sensory sonarowe umożliwiają zapisanie danych w rozdzielczości wynoszącej kilka centymetrów, co teoretycznie powinno wpłynąć na poprawę potencjału interpretacyjnego obrazów. W istocie, mniejszy wymiar komórki rastra zwiększa szczegółowość obrazu, ale rejestracja jednokanałowa zmniejsza efektywność wykrycia i późniejszej identyfikacji obiektów. W związku z tym ważnym elementem w procesie interpretacji informacji sonarowej jest poprawianie jakości jego treści. Można to zrealizować za pomocą dedykowanych funkcji, które również stosuje się do poprawiania jakości zdjęć lotniczych czy obrazów satelitarnych. Obecne oprogramowanie daje szerokie możliwości poprawiania obrazów. Można tu wymienić programy dedykowane do obróbki cyfrowych fotografii, oprogramowanie GIS czy dedykowane programy do obróbki danych fotogrametryczno – teledetekcyjnych. Programy te są zazwyczaj zróżnicowane w zakresie funkcjonalności i dostępnych narzędzi. Ich obecne możliwości stały się motywacją do przeprowadzenia analizy wybranych metod poprawiania treści obrazów sonarowych. W niniejszej pracy analizę ukierunkowano na wyłonienie metod, które zwiększają efektywność wykrycia oraz późniejszej identyfikacji obiektów. W badaniach uwzględniono dedykowane oprogramowanie do obróbki danych sonarowych oraz stosowane w opracowaniu innych danych obrazowych. Praca realizowana w ramach projektu rozwojowego finansowany ze środków na naukę w latach 2011-2012 „Rozwinięcie metod przetwarzania geodanych w pomiarach hydrograficznych na akwenach morskich i śródlądowych”.

EN

Working with side scan sonar images is similar to aerial photographs or satellite images and it requires a complex process of data processing. This is due to the geometric correction and values correction stored in the individual pixels. The use of sonar data is mainly related to the analysis of visual information. They are a valuable source of information about objects on the sea bottom and their shape. The present sonar sensors allow the operator to record data at a resolution of a few centimetres, which in theory should improve potential interpretation of images. In fact, a smaller raster cell size increases the detail, but single-channel recording reduces the effectiveness of detection and later identification of objects. Therefore, an important element in the interpretation of the sonar information is to improve the quality of its content. This can be done by dedicated functions, which are also used to enhance the quality of aerial photographs or satellite images. The present software provides wide possibilities to correct images, including software dedicated to processing digital photos, GIS software or software dedicated for photogrammetry and remote sensing data processing. These programs are usually different in terms of functionality and tools available. Their present capabilities provide motivation to analyse selected methods to improve the content of sonar images. In this paper, analyses were directed at the identification of methods to increase the efficiency of detection and later identification of objects. In the studies, dedicated software for sonar data processing and software used in processing other imaging data were included. Research work is financed from the fund for science in years 2011 – 2012.

6

Zastosowanie trójwymiarowego zobrazowania informacji nawigacyjnej w mapach elektronicznych dla żeglugi śródlądowej

Łubczonek J., Trojanowski J., Włodarczyk-Sielicka M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

261--269

PL

W ostatnich latach rozwój oprogramowania typu GIS (Geographic Information System) oraz technologii pozyskiwania geodanych zaowocował powstaniem nowych produktów mapowych. Niewątpliwie należy zaliczyć do nich mapy trójwymiarowe, które są nieodzownym elementem różnych aplikacji geoinformatycznych. W związku z dynamicznym rozwojem i zaporzebowaniem na tego typu produkty, producenci oprogramowania GIS oraz z nim powiązanego zaczęli rozwijać aplikacje umożliwiające przedstawianie rzeczywistości na mapie w 3D. W większej mierze aplikacyjność produktów mapowych 3D związana jest z obszarem lądowym, niemniej jednak fala „trójwymiarowości” dotknęła również mapy nawigacyjne. Pomimo braku wypracowanych standardów w tym zakresie, istnieje szereg gotowych produktów niestandaryzowanych, które są głównie związane z użytkownikami jednostek rekreacyjnych oraz rybackich. Biorąc jednak pod uwagę dedykowane przeznaczenie map nawigacyjnych, czyli zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa nawigacyjnego, należy oczekiwać w najbliższej przyszłości ich realnej standaryzacji w zakresie wizualizacji trójwymiarowej. Wcześniejsze badania przeprowadzone na grupie marynarzy morskich dowiodły, że nawigacyjne mapy trójwymiarowe „warto mieć”. Stanowi to pewien zachęcający wynik do przeprowadzenia dalszych badań, na nieco innej grupie marynarzy, związanych z żeglugą śródlądową. Biorąc pod uwagę zgoła odmienny charakter żeglugi śródlądowej oraz zróżnicowane oczekiwania co do mapy nawigacyjnej, w artykule zaprezentowano wyniki badań w zakresie stosowalności trójwymiarowego zobrazowania informacji nawigacyjnej w mapach elektronicznych dla żeglugi śródlądowej.

EN

In recent years the development of GIS (Geographic Information System) software and geo-data acquisition technologies has resulted in the creation of new map products. Undoubtedly that includes three-dimensional maps, which are an essential component of various geo-informatics applications. Due to the dynamic growth and demand for such products, GIS software developers and others, began to develop applications for presenting the reality on the map in 3D. The majority of applying the 3D map products is linked to land area, but the wave of "threedimensionality" also affected the navigation maps. Despite the lack of developed standards in this area, there are a number of finished non-standardized products, which are mainly associated with the users of pleasure boats and fishing vessels. However, given the dedicated purpose of navigational maps, which provide an adequate level of safe navigation, it should be expected that real standardization in the field of three-dimensional visualization will take place in the near future. Previous studies conducted on a group of marine seamen proved that three-dimensional navigational maps are "worth to posses". This represents an encouraging result for further studies, on a slightly different group of sailors, thus of inland waterways transport. Given the completely different nature of inland waterways transport and the varied expectations towards the navigation map, the article presents the results of research into the applicability of three-dimensional imaging of information in electronic navigational maps for inland navigation.

7

Opracowanie i wizualizacja numerycznych modeli terenu oraz dna morskiego dla potrzeb geoinformatycznego sytemu ochrony portu

Łubczonek J., Zaniewicz G.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 24

187--198

PL

Ochrona terenów portowych jest istotnym zadaniem wpływającym na bezpieczeństwo pracowników, ładunków oraz jednostek pływających znajdujących się na terenie portu. Na rynku światowym istnieje wiele rozwiązań wspierających służby ochrony, w których implementuje się rozwiązania technologii GIS. W związku z tym, że jednym z zadań realizowanych za pomocą systemu geoinformatycznego ochrony portu jest ocena panującej sytuacji, przeprowadzanie analiz przestrzennych czy monitoring jednostek operacyjnych, istotnym elementem, na który należy w szczególności zwrócić uwagę jest numeryczny model terenu oraz numeryczny model dna. Odpowiednio opracowane modele, jak również poziom ich szczegółowości, wpływają bezpośrednio na efektywność przeprowadzania zadań operacyjnych. Niniejsza praca przedstawia założenia opracowania i wizualizacji NMT oraz NMD w systemie geoinformatycznym ochrony portu. W szczególnym przypadku związane jest to z wizualizacją trójwymiarową, gdzie założono możliwość prezentacji informacji w różnych poziomach szczegółowości. Do opracowania modeli wykorzystano dane z pomiarów o wysokiej gęstości: sondy interferometrycznej i laserowego skaningu lotniczego. Końcowym opracowaniem jest połączony model numerycznego modelu dna oraz terenu jak również różne koncepcje ich wizualizacji. Prace badawcze finansowane są ze środków na naukę w latach 2010-2012 jako projekt badawczy.

EN

Protection of port areas is an important task of contributing to the safety of workers, goods and vessels located in the port area. On the global market, there are many solutions to support security services, which implements the GIS technology solutions. In regard to the fact that one of the tasks carried out by geoinformatic system for port security are, estimate of the situation, spatial analyzes or monitoring of operating unit, an important element which should be particularly noted are the digital terrain model and a numerical model of the sea bottom. Properly prepared models as well as the level of detail are directly affected to the efficiency of performing operational tasks. This paper presents the design and visualization assumptions of DTM and numerical model of the sea bottom in the geoinformatic system for port security. In the particular case of this is related to the three-dimensional visualization, which was founded to present information at different levels of detail. To develop models, authors based on data from high-density measurements: interferometry echosounder and airborne laser scanning. The final development is connected model of the sea bottom and the numerical model of the terrain and different concepts of visualization. Research work are financed from fund for science in years 2010 - 2012 as a research project.

8

Ocena możliwości wykorzystania zestawu pomiarowego GPS/RTK – dalmierz laserowy TRUPULSE 360B do budowy trójwymiarowego modelu budynku

Łubczonek J., Beczkowski K.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

239--247

PL

Obecne technologie pozyskiwania danych umożliwiają opracowanie wysokiej jakości trójwymiarowych modeli różnych obiektów, a w tym budynków. Należą do nich różne metody skaningu laserowego, techniki fotogrametryczne czy tradycyjne naziemne metody pomiarowe. Stopień szczegółowości opracowanego modelu zależy od założonego celu, co przekłada się w dużej mierze na wybór odpowiedniej metody. W przypadku opracowań wielkoobszarowych dominują najnowsze technologie, takie jak lotniczy skaning laserowy czy cyfrowa fotogrametria lotnicza. Ze względu na zasięg opracowania są to metody również uzasadnione ekonomicznie. W przypadku potrzeby pozyskania danych dla projektów obejmujących mniejszy zakres opracowania wykorzystuje się naziemne metody pozyskiwania danych, takie jak skaning laserowy, pomiary tachimetryczne czy pomiary z wykorzystaniem technik GPS/RTK (Global Positioning System/Real Time Kinematic). Jednym z podstawowych założeń opracowania modeli budynku jest określenie dokładności sytuacyjnej i wysokościowej modelu oraz stopnia jego szczegółowości, co związane jest z doborem odpowiedniego zestawu pomiarowego. Biorąc pod uwagę stały rozwój rynku instrumentów pomiarowych, w niniejszym artykule dokonano oceny możliwości wykorzystania zestawu pomiarowego GPS/RTK oraz dalmierza laserowego TruPulse 360B do opracowania modelu budynku. Zastosowanie powyższego zestawu pomiarowego związane było z opracowaniem modeli budynków, które jako jeden z elementów pokrycia terenu, wykorzystano do analiz przestrzennych z wykorzystaniem mapy trójwymiarowej do planowania lokalizacji sensorów obserwacyjnych na śródlądowych drogach wodnych w obszarze portu Szczecin.

EN

Current technologies of data acquisition enable the development of high-quality threedimensional models of various objects, including buildings. These include various methods of laser scanning, photogrammetric techniques or traditional ground-based measurement methods. Then level of detail of elaborated models depends on the aim, which translates to a large extent on the choice of an appropriate method. In the case of large area elaborations dominate the latest technologies such as airborne laser scanning and digital photogrammetry. Due to the range of elaborations these methods are also economically justified. In case of need to obtain and develop data for projects involving smaller range are used ground-based data acquisition methods such as laser scanning, total station measurements or GPS / RTK (Global Positioning System/Real Time Kinematic) techniques. One of the basic objectives of the building elaboration is determination of their accuracy and level of detail, which is associated with the selection of an appropriate set of measurement. Heaving the continuous development of market instruments, this article assesses the possibility of using a set of measuring GPS / RTK and TruPulse 360B laser rangefinder for buildings modeling. Using this measurement set was associated with the development of models of buildings, which as one of the elements of land cover, were used for spatial analysis using three-dimensional maps to plan the location of observation sensors on inland waterways in the port of Szczecin.

9

Modelowanie drzew w mapie trójwymiarowej w aspekcie przestrzennego planowania sensorów obserwacyjnych na śródlądowych drogach wodnych

Łubczonek J., Wawrzyniak N.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

271--280

PL

Planowanie przestrzenne sensorów obserwacyjnych na śródlądowych drogach wodnych wymaga opracowania trójwymiarowej mapy akwatorium, na podstawie której możliwe jest wstępne określenie pozycji kamery CCTV bądź radaru. Mając na uwadze przestrzenny charakter planowania, mapa taka powinna w odpowiedni sposób reprezentować obiekty rzeczywiste zarówno w aspekcie ich identyfikacji jak również przeprowadzenia analizy widoczności. W przypadku tworzenia różnych obiektów mapy największe trudności wystąpiły podczas modelowania drzew. Biorąc pod uwagę ich liczebność i znaczenie w przestrzennym planowaniu sensorów, opracowanie odpowiednich modeli oraz ich implementacja w mapie wymagały zastosowania dla nich zróżnicowanej reprezentacji geometrycznej. Poziom szczegółowości modeli związany jest głównie z charakterem terenu badanego akwatorium, który ogólnie można podzielić na teren zurbanizowany, niezurbanizowany oraz portowy. Nawiązując do standardu City GML, roślinność można przedstawić w postaci indywidualnych modeli roślinności (np. pojedyncze drzewo) oraz modeli reprezentujących ich zgrupowania (np. obszar zalesiony). W przypadku obszarów zurbanizowanych i portowych przeważały drzewa pojedyncze oraz zgrupowane na niewielkich obszarach, natomiast na niezurbanizowanych obszary zalesione. W związku z powyższym w artykule zaprezentowano metody modelowania drzew dostosowanych do typu obszaru, co sprowadzało się do opracowania odpowiednich modeli powierzchniowych oraz pojedynczych modeli drzew. Stworzenie odpowiednich modeli drzew dostosowanych do charakteru obszaru akwatorium umożliwia przeprowadzenie odpowiednich analiz przestrzennych z wykorzystaniem dedykowanej mapy trójwymiarowej.

EN

Spatial planning of observation sensors on inland waterways requires creating a 3D map of water area, on which basis defining an initial position of a CCTV camera or radar is possible. Bearing in mind the spatial character of planning, such a map should represent in a proper way real objects in aspect of their identification as well as visibility analysis. In case of creating different map objects the most difficulties occurred during process of trees modeling. Taking in consideration their quantity and importance in spatial planning of sensors, developing adequate models and their implementation in 3D map required applying diversified geometric representation. The level of model details related mainly with the character the water area, which can be classified as urbanized, not urbanized or port terrain. Referring to the CityGML standard, vegetation can be represented in the form of individual vegetation model (eg. single tree) or the models representing their groups (eg. wooded area). In the case of urban and port areas single trees or their small groups are dominating, while in the non-urbanized terrain wooded areas are dominant. Accordingly, the article presents methods for threes modelling adapted to the type of terrain, which amounted to developing appropriate surface models and individual tree models. The creation of appropriate tree models adapted to the nature of the area allowed for the appropriate spatial analysis using a dedicated three-dimensional map.

10

Analiza standardów elektronicznych map nawigacyjnych w aspekcie tworzenia geoinformacyjnego systemu ochrony portu

Łubczonek J., Bodus-Olkowska I., Włodarczyk-Sielicka M., Zaniewicz G.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

249--259

PL

Jednym z podstawowych elementów systemu geoinformatycznego jest mapa numeryczna, która powinna być dostosowana do realizowanych przy jego pomocy zadań. Opracowanie mapy od podstaw, biorąc pod uwagę jej wszystkie etapy projektowe, jest bardzo czasochłonne. Ostateczny produkt powinien być jasny i czytelny, co w jednoznaczny sposób przekłada się na poprawność prezentacji kartograficznej treści mapy. W obecnej dobie, mając na uwadze ilość oraz coraz szersze zastosowanie oprogramowania typu GIS (Geographic Information System) umożliwiającego w większości przypadków tworzenie map, można zaobserwować zróżnicowany poziom ich jakości. Niepoprawnie opracowane produkty kartograficzne, stanowiące element systemów geoinformacyjnych mogą wręcz obniżyć ich docelową funkcjonalność. W stadium koncepcyjnym tworzenia mapy dla systemu geoinformacyjnego ochrony portu zastosowano metodę opracowania mapy, polegającą na wykorzystaniu elementów różnych standardów map nawigacyjnych. Umożliwiło to wykorzystanie istniejących obiektów oraz ich atrybutów, a także stosowanej metody prezentacji kartograficznej. Automatycznie przekłada się to również na spójność z istniejącymi produktami opracowanymi wg istniejących standardów, co powinno ułatwić wdrożenie nowego produktu (mapy) w środowisku zawodowo powiązanym z morzem. W celu opracowania mapy dla Geoinformatycznego Systemu Ochrony Portu przeprowadzono analizę standardów związanych z tworzeniem takich produktów jak ENC, IENC, DNC. W związku z charakterem mapy, której treść ze względu na dedykowane przeznaczenie powinna prezentować również informacje związane z obszarem lądowym, dodatkowo poddano analizie bazę VMap L2 oraz uzupełniono docelowy zbiór obiektów geograficznych własnymi propozycjami obiektów i opisujących ich atrybutów. Końcowy produkt, oparty na opracowanym w początkowej fazie projektu standardzie, zaprezentowano w prototypowej aplikacji do wizualizacji mapy systemu geoinformatycznego ochrony portu. Należy przy tym nadmienić, że w pracy zaprezentowano standard oraz prototypowe aplikacje, które są w dalszym ciągu rozwijane i udoskonalane.

EN

One of the basic elements of the geoinformatic system is the numeric map, which should be adapted to carry out with it help the implemented tasks. Compiling of map from the very begining with taking into account all stages/levels of its designing, is very time consuming. The final product should be clear and legible, and should reflect the correctness of the contents of cartographic presentation of the map. At present, the increasing number of various software such as GIS (Geographic Information System) and its usage in the mapping process, one can observe different levels of the map quality. Inappropriate cartographic products, which are part of any geoinformation systems may actually lower their target functionality. In the conceptual stage of compiling the map for geoinformatic port security system, had been chosen another method of developing the map, consisting in a combination of several similar standards of navigational charts. This enabled the use the standardized methods of cartographic presentation and coding of objects. Also, it automatically reflects to the consistency with existing products, which are developed by existing standards. It should facilitate its subsequent implementation in the professional environment associated with the sea. In order to develop the map for geoinformatic port security system, an analysis of standards of electronic products such as ENC, IENC and DNC was carried out. Due to the nature of the map and the contents of its dedicated purpose, it should also present the extended information related to the land area, thats why further the VMap L2 was analyzed. Set of its geographic features were added. The final product presentation is in a prototype application for visualizing dedicated maps for geoinformatic port security system.

11

The accuracy of determination of radar shadows

Łubczonek J.

Annual of Navigation

|

2012

|

No. 19, part 2

41--52

EN

Currently, the GIS software is often used to perform various tasks related to spatial planning. Exemplary use of GIS techniques is determination of marine radar shadows. Such analysis can be helpful during creating surveillance systems, which generally consist of several radar stations. But the use of standard analysis tools with the default functionality may not always yield satisfactory results. The reason for this, in the case of radar sensors, is the image distortion caused by the characteristics of the radar beam. This paper presents a modified method for the visibility analysis, which includes two basic radar image distortions - angular and radial distortion. Such improvement gives much more accurate results during determination of radar shadows then application of standard methods of viewshed analysis. Presented method was verified in the aspect of accuracy by using real radar image and radiolocation target. Further accuracy study took into consideration different DSM models used to perform viewshed analyses.

12

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

Łubczonek J.

Roczniki Geomatyki

|

2011

|

T. 9, z. 2

45-52

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.

13

Wybrane aspekty opracowania, weryfikacji i wdrażania śródlądowych map elektronicznych dla obszaru RIS w Polsce

Stateczny A., Łubczonek J.

Logistyka

|

2011

|

nr 6

PL

Planowany w Polsce system RIS powinien udostępniać użytkownikom mapy elektroniczne na akweny znajdujące się w jego granicach. Mapy takie powinny być opracowane według obowiązujących standardów. Produkcja map jest zadaniem wieloetapowym, obejmującym pozyskanie danych, kodowanie danych, kompilację mapy oraz ich weryfikację. W artykule przedstawiono aspekty produkcji map elektronicznych, która została zrealizowana przez Akademię Morską w Szczecinie. W ramach prowadzonego projektu opracowano pierwsze w Polsce komórki map elektronicznych dla przyszłego serwisu informacyjnego RIS.

EN

The RIS system planned in Poland should provide the users with electronic charts of water bodies located within its borders. Such charts should be developed according to current standards. Production of charts is a multi-stage task, involving the acquisition of data, data coding, a compilation of charts and their verification. The paper presents aspects of the production of electronic charts, which was carried out by the Maritime Academy of Szczecin. As part of the project, the first in Poland cells of electronic charts for future RIS system were developed.

14

Wspomaganie projektowania systemu sensorów obserwacyjnych na śródlądowych drogach wodnych z wykorzystaniem oprogramowania ArcGIS

Łubczonek J.

Logistyka

|

2011

|

nr 6

PL

Sensory obserwacyjne, takie jak radary i kamery CCTV odgrywają istotną rolę w systemach VTS. Dostarczają one podstawowych i niezbędnych informacji związanych z aktualną sytuacją nawigacyjną panującą na torach wodnych, które niewątpliwie mają istotny wpływ na zachowanie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa żeglugi. Podstawowa funkcjonalność systemu jest uwarunkowana implementacją systemu radarowego, jak również systemu kamer CCTV. Efektywność systemu radarowego jest uzależniona od uwzględnienia wielu czynników techniczno-eksploatacyjnych oraz przestrzennych, związanych z odpowiednią lokalizacją sensora. W artykule przedstawiono metodę wspomagania przestrzennego planowania sensorów obserwacyjnych z wykorzystaniem oprogramowania ArcGIS.

EN

Observation sensors such as radar and CCTV cameras play an important role in the VTS system. They provide basic and necessary information related to the state of the navigation conditions in the fairway, which will undoubtedly have a significant impact on the appropriate degree of safety. The basic functionality of the system is determined by the radar system implementation, as well as CCTV system. The effectiveness of the radar system is dependent on many factors including technical and operational, and the spatial location associated with the appropriate sensor. The paper presents a method to support spatial planning observation sensors using ArcGIS software.

15

Wykorzystanie analiz przestrzennych w wyznaczaniu położenia anten GPS stacji referencyjnej w Dziwnowie

Łubczonek J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 3

247-260

PL

Obecnie do wyboru odpowiedniej lokalizacji różnych sensorów można stosować przestrzenne analizy widoczności z wykorzystaniem Numerycznego Modelu Pokrycia Terenu. Standardowo wynikiem takiej lokalizacji jest klasyfikacja NMPT na obszary niewidoczne i widoczne. Znalezienie optymalnej lokalizacji wymaga przeprowadzenia wielu prób, które w zasadzie w sposób przybliżony, a nawet przypadkowy, wyznaczają hipotetycznie pozycję optymalną. W pracy zastosowano metodę, która jest rozwinięciem analizy widoczności, polegającej na wskazaniu obszaru lokalizacji spełniającego ustalone kryteria widoczności na obszarze opracowania. Wynikiem takiej analizy jest wyznaczenie dedykowanego obszaru lokalizacji anten, dzięki czemu można precyzyjniej określić ich docelowe położenie. Badania przeprowadzono dla stacji referencyjnej DGPS w Dziwnowie.

EN

Spatial configuration of DGPS permanent reference station elements has an effect on a performance of the entire system. The arrangement of station elements, such as a broadcast antenna and reference masts, requires an allowance and a further linking together with a number of technical, operational and terrain factors. Some technical and operational factors as a rule are determined by the equipment manufacturer; however, terrain factors are conditioned by terrain character of the future reference station site. The terrain character is a composition of its surface shape and all geographical features situated within the reference station surroundings. These factors often can cause certain difficulties during recommended elements' arrangement of the planned reference station. This elaboration presents applications of visibility analysis in planning spatial location of the reference stations GPS antennas. Visibility, or viewshed, analysis is usually available in various computer programs of Geographic Information System environment. It can be performed from any point situated in the three-dimensional space of an elaboration range. In the case of such elements as permanent GPS antennas, application of visibility analyses solves the problem of their location with the allowance of the surroundings and geographical features, which can cause limitation of visibility of satellites and occurrence of multipath. Basically, by performing this kind of analyses, the three-dimensional position of GPS antennas can be determined, which meets such requirements as recommended horizon visibility. In this paper, the extended method based on viewshed analysis is presented. By using this method, the model of obturation factor can be created, which presents a continuous spatial distribution of its values within a possible area of the antennas placement. This feature allows for more precise area determination of the possible GPS antennas location. Additionally, by applying further analysis based on a raster arithmetic, the antenna height over ground can be assessed, which is also useful during making decision about future configuration of the reference station. The study was conducted in DGPS reference station in Dziwnów mainly used for marine navigation. The analysis results show the present state of the GPS antennas location and a possibility of its correction for a better performance of the whole reference station.

16

Charting of the shoreline of inland waters using digital remote sensing images

Łubczonek J., Włodarczyk M.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2010

|

nr 22 (94)

53-58

EN

Orthophotomaps are now an irreplaceable source of topographic data acquisition, which also can be used in the preparation of navigational charts. As they are maps for special applications, they shall have a specified charting accuracy. The aim of this study is to evaluate the accuracy of the shoreline mapping using aerial photographs and satellite images. This evaluation was based on the statistical analysis related to the accuracy of the vectorization of the inland waters shoreline.

PL

Ortofotomapy stanowią dziś niezastąpione źródło pozyskiwania danych topograficznych, które również można wykorzystać w opracowaniu map nawigacyjnych. W związku z faktem, że są to mapy do zastosowań specjalnych, muszą cechować się określoną dokładnością sytuacyjną. Celem pracy jest ocena dokładności kartowania linii brzegowej z wykorzystaniem zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych. Oceny tej dokonano na podstawie analizy statystycznej związanej z określeniem dokładności wektoryzacji linii brzegowej akwenów śródlądowych.

17

Tworzenie elektronicznych map nawigacyjnych dla żeglugi śródlądowej w Polsce

Stateczny A., Łubczonek J.

Roczniki Geomatyki

|

2010

|

T. 8, z. 6

109-119

PL

Mapy nawigacyjne zawierają podstawowe informacje wykorzystywane przez nawigatora. W Europie mapy elektroniczne dla żeglugi śródlądowej (ang. Inland Electronic Navigational Chart, Inland, IENC, tłumaczenie własne) udostępniane są z reguły nieodpłatnie, co umożliwia ich stosowanie przez szerokie grono użytkowników. Pokrycie komórkami map elektronicznych obejmuje już większość najważniejszych żeglownych rzek europejskich na terytorium następujących państw: Austrii, Belgii, Chorwacji, Czech, Francji, Holandii, Niemiec, Węgier, Rumunii, Rosji, Serbii, Słowacji, Szwajcarii i Ukrainy. Powołując się na informacje zawarte w opracowaniu grupy zajmującej się standaryzacją map elektronicznych dla żeglugi śródlądowej (ang. Inland ENC Harmonization Group, IEHG, tłumaczenie własne) (IEHG, 2010a), począwszy od roku 2005 wyprodukowano komórki map nawigacyjnych pokrywających ponad 4000 km śródlądowych szlaków wodnych, wliczając w to rzekę Dunaj, Ren, Neckar, Main, Scheldt, Garonne i inne. Na samych wodach rosyjskich wyprodukowano ponad 270 komórek IENC pokrywających 2600 km tamtejszych wód źródlądowych. Obecnie szacuje się, że z map elektronicznych w Europie korzysta więcej niż 2500 statków. Podobnie sytuacja wygląda w USA, gdzie 45 komórek map pokrywa ok. 6200 km szlaków wodnych. Zgodnie z założeniami dyrektywy 2005/44/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie zharmonizowanych usług informacji rzecznej (RIS) na źródlądowych drogach wodnych we Wspólnocie (Dyrektywa, 2005) i ustawy o zmianie ustawy o żegludze śródlądowej (Ustawa, 2008) dokonującej w zakresie swojej regulacji jej wdrożenia, mapy takie powinien udostępniać przyszły Rzeczny System Informacyjny (ang. River Information Services, RIS, tłumaczenie własne) obejmujący swoim zasięgiem akwatorium dolnej Odry, Odry zachodniej, wschodniej i jeziora Dąbie. W Polsce komórki map elektronicznych dla potrzeb nawigacji morskiej produkuje Biuro Hydrograficzne Marynarki Wojennej (BHMW), które zapewniło pełne pokrycie polskich wód morskich mapami elektronicznymi, w tym pokrycie toru wodnego Szczecin-Świnoujście. Komórkami łączącymi wody morskie i wody źródlądowe, objęte obowiązkiem wdrożenia RIS są: mapa drogowa o numerze 38 (PL4MAP38) i komórka portowa Szczecina (PL5SZCE). Obszar przyszłego wdrożenia RIS nie jest objęty żadnymi autoryzowanymi mapami nawigacyjnymi spełniającymi standard Inland ECDIS. W artykule przedstawiono produkcję map elektronicznych realizowaną przez Akademię Morską w Szczecinie i BHMW w Gdyni. Taka realizacja procesu tworzenia map usprawniła etap gromadzenia i opracowania potrzebnych danych przestrzennych oraz kompilacji komórki mapy za pomocą dedykowanego oprogramowania, które wykorzystuje do produkcji komórek BHMW. Efektem współpracy jest opracowanie pełnowarto.ciowych elektronicznych map nawigacyjnych, które można wykorzystywać w standaryzowanych nawigacyjnych systemach ECDIS.

EN

Nowadays the use of electronic navigation charts (ENC) of European inland waterways has been constantly increasing. Navigational charts are indispensable information source for vessels to be navigated. Together with the precise position from a GPS receiver and appropriate software, they create a basic system of electronic charts. The aim of using charts is to raise safety and effectiveness of inland shipping as well as protection of natural environment. At present, majority of important navigable rivers in Europe within the territory of following countries: Austria, Belgium, Croatia, Czech Republic, France, Germany, Hungary, Netherlands, Romania, Russia, Serbia, Slovakia, Switzerland and Ukraine are covered by electronic charts. Thanks to development of such systems as Inland AIS, DGPS and radars, European navigation undoubtedly has reached the modern status, technologically matching the solutions of 21st century. Unfortunately, formal need of inland shipping development in Poland is insignificant and currently we cannot boast about the implementation of various information systems on inland waters, including those related to electronic charts. The only research in this area is conducted by the Maritime Academy in Szczecin, where inland electronic charts are developed in cooperation with the Hydrographic Bureau of Navy. Finally, these charts can be used by people directly or indirectly involved in inland shipping. Chart production is carried out in two stages. The first stage includes data acquisition and preparation, which is done by the Maritime Academy in Szczecin. Data preparation phase generally covers charting of map elements, their coding and attribute filling. In this process, the initial shape of electronic charts is obtained. At this stage, charting is possible by applying appropriate tools of ArcGIS environment, which enable the realization of map projects and elaboration of geodatabase. The second stage of map production is realized in the Hydrographic Bureau of Navy in Gdynia, where all data is passed on. This stage is completed by compilation of electronic navigational charts to a usable form created in hydrographic CARIS software. The range of data used for ENC production is very wide. It covers 19 thematic categories, in which 152 objects are predefined. Additionally, each object can have from few to a dozen or so attributes. Objects can be classified as topographical, navigational and bathymetric elements or notice marks. Depending on the data type, the methods of data acquisition significantly differ. Topographic objects are usually elaborated on the basis of satellite or aerial orthophotomaps, topographic and basic maps and only additionally by field measurements (especially of shoreline). To acquire bathymetric and navigational data or information about notice marks placement, direct data acquisition is necessary. For onland data collection GPS/RTK set is used, whereas water depth measurements are made using swath bathymetry systems and single beam echo sounder. Additionally, sonar images are registered, which provide valuable information about underwater navigation threats. The equipment available enables registeration with high accuracy, which fulfills the precision requirements of hydrographic standards. The complete method of electronic charts production realized in the cooperation of two institutions: the Maritime Academy of Szczecin and the Hydrographic Bureau of Navy in Gdynia is presented in this paper. The method of map production described covers data acquisition, elaboration and management together with the final compilation in dedicated software. Problems connected with inland chart mapping and encountered in our work were also highlighted.

18

Wykorzystanie geobazy danych w procesie tworzenia elektronicznych map nawigacyjnych dla żeglugi śródlądowej

Łubczonek J., Włodarczyk M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2010

|

Vol. 21

221--234

PL

Elektroniczne mapy nawigacyjne (Electronic Navigational Charts) są obecnie najbardziej popularnym i szybko rozwijającym się cyfrowym produktem hydrograficznym. Według obowiązujących przepisów są one jedynymi mapami elektronicznymi, które dają prawną możliwość przejścia do nawigacji „bezpapierowej”. Proces tworzenia ENC jest zadaniem czasochłonnym, co związane jest w znacznej mierze z pozyskaniem oraz edycją danych geoprzestrzennych. Aby dane te były przydatne muszą spełniać kilka podstawowych warunków. Przede wszystkim każdy element musi być kartowany z zachowaniem odpowiednich wymagań odnośnie dokładności sytuacyjnej oraz batymetrycznej. Oprócz tego, obiekty muszą posiadać niezbędne atrybuty, które są szczegółowo zdefiniowane w obowiązujących standardach. Dodatkowo dane powinny być aktualne oraz, ze względu na ich liczbę, usystematyzowane i łatwe w zarządzaniu. W związku z powyższym, autorzy pracy wykorzystali i zweryfikowali w procesie tworzenia map elektronicznych geobazę danych, która jest jednym z podstawowych produktów rodziny oprogramowania ESRI. W podstawowej funkcjonalności geobaza umożliwia tworzenie obiektów, ich modyfikację, ładowanie obiektów istniejących, tworzenie relacji topologicznych, tworzenie podtypów i domen atrybutów czy kontrolę poprawności wprowadzanych danych. Opracowana przez autorów niniejszej pracy geobaza danych składała się z zestawów danych oraz klas obiektów. Zestawy danych odpowiadały strukturze tematycznych kategorii natomiast klasy obiektów – obiektom tworzącym mapę nawigacyjną. Obiekty były kodowane zgodnie z obowiązującymi standardami tworzenia map elektronicznych dla żeglugi śródlądowej, a dokładnie dotyczyło to uwzględnienia odpowiedniej geometrii oraz predefiniowanych atrybutów. W celu zwiększenia dokładności edycji danych, zdefiniowano podtypy obiektów oraz ich domeny, co również usprawniło zarządzanie danymi oraz ich ewentualną modyfikację czy tworzenie. W etapie końcowym dokonano oceny geobazy danych, jako produktu wykorzystanego w procesie produkcji map elektronicznych dla żeglugi śródlądowej. Przedstawiona metoda opracowywania danych wskazuje na możliwość wykorzystania oprogramowania środowiska GIS o podstawowej funkcjonalności w procesie tworzenia map elektronicznych. Dane w tej postaci w późniejszym etapie mogą zostać skompilowane za pomocą dedykowanego

EN

Electronic Navigational Charts are currently the most popular and fast developing digital hydrographic product. Officially, they are the only electronic charts which enable a legal change to paperless navigation. The process of ENC creation is time-consuming, which is largely due to data acquisition and edition.For ENC geodata to be useful they should meet several conditions. First of all each element must be charted with maintenance of proper requirements relative to situational and bathymetric accuracy. Apart from this, all geographic features must have necessary attributes, which are defined and described in valid standards. Additionally, data should be up-to-date and, in view of their number, ordered and easy in management. Realization of all the above conditions is possible by application proper software of GIS environment. The authors of this paper have used and verified in chart creation process ageodatabase, which is one of the basic products of the ESRI software. In its basic functionality a geodatabase enables creation of feature classes, their modification, loading of other data, creation of topology relation, creation of subtypes and attribute domains or control of correctness of new data. The geodatabase elaborated by the authors of this work consists of feature datasets and feature classes. Feature datasets corresponded to the structure of thematic categories, whereas feature classes corresponded to geographic objects which created navigational charts. All features were coded according to valid standards of electronic chart creation for inland shipping. The concern was mostly with compliance to proper geometry and predefined attributes. For limiting of data error, subtypes and attribute domains were predefined, which also improved data management and their modification and creation. In the last stage the geodatabase was assessed as a product used in the process of IENC production. The presented method of data elaboration shows the possibility of application of the GIS environment software and its basic functionality in IENC map creation. Data in this form can be compiled with the use of dedicated hydrographic software to obtain interoperable format based on S-57 standard. Practically, data compilation was done by the Hydrographic Office of the Polish Navy. This method of map production enabled to obtain the first in Poland inland electronic chart.

19

Aspect of spatial location of permament GPS antennas by using visibility analysis

Łubczonek J.

Reports on Geodesy

|

2009

|

z. 1/86

77-87

EN

Spatial configuration of DGPS permanent reference station elements has an effect on performance of the entire system. Arrangement of station elements, such as broadcast antenna and reference masts, requires allowance and further linking together number of technical, operational and terrain factors. Some technical and operational factors as a rule are determined by equipment manufacturer, however terrain factors are conditioned by terrain character of the future reference station site. Terrain character is a composition of its surface shape and all geographical features situated within the reference station surroundings. These factors often can cause certain difficulties during recommended elements' arrangement of the planned reference station. This elaboration presents applications of visibility analysis in planning spatial location of reference station GPS antennas. Visibility, or viewshed, analysis is usually available in various computer programs of Geographic Information System environment. It can be performed from any point situated in three-dimensional space of elaboration range. In the case of such elements as permanent GPS antennas, application of visibility analyses solves a problem of their location with allowance of surroundings and geographical features, which can cause limitation of visibility of satellites and occurrence of multipath. By performing this kind of analyses can be determined threedimensional position of GPS antennas, which meets such requirements as recommended horizon visibility.

20

Tworzenie i aktualizacja map elektronicznych dla żeglugi śródlądowej z wykorzystaniem cyfrowych obrazów teledetekcyjnych

Łubczonek J., Włodarczyk M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2009

|

Vol. 20

261--274

PL

Obecnie coraz częściej do opracowania różnych map wykorzystuje się cyfrowe zobrazowania teledetekcyjne. Dotyczy to także map nawigacyjnych, które wypierają analogowe mapy papierowe. Szczególne znaczenie ma to w przypadku opracowania map dla żeglugi śródlądowej, ponieważ do tej pory nie opracowano nawet ich wersji papierowych. Wykorzystanie materiałów teledetekcyjnych do pozyskiwania danych w postaci wektorowej wymaga odpowiedniej wiedzy i doświadczenia, co z kolei przekłada się na dokładność kartowania obiektów geograficznych. W szczególności dotyczy to linii brzegowej oraz elementów topografii mających duże znaczenie dla nawigacji. Niestety, obecnie nie ma wytycznych co do wykorzystania tych materiałów do tworzenia czy uaktualniania map nawigacyjnych. W związku z tym autorzy niniejszej pracy przeprowadzili badania związane z możliwością wykorzystania zdjęć lotniczych oraz obrazów satelitarnych do kartowania obiektów topograficznych, na przykładzie linii brzegowej oraz mostów. Pozyskane obiekty na drodze wektoryzacji zostały zweryfikowane pomiarami bezpośrednimi, co z kolei umożliwiło określenie ich dokładności sytuacyjnej oraz skonfrontowanie jej z wymaganiami hydrograficznymi. Dodatkowo poddano ocenie potencjał interpretacyjny zobrazowań, który niewątpliwie stanowi istotny czynnik podczas opracowywania map nawigacyjnych.

EN

Digital remote sensing images are currently used to prepare various maps, including navigational charts, which are more and more frequently used in place of paper products. A particularly important application of remote sensing images is the preparation of maps for inland shipping, because up till now there are no navigational charts, even in paper form. The use of remote sensing products to acquire information on geographical features in vector form requires proper knowledge and experience, which is tightly correlated with their final accuracy. This problem is particularly relevant as regards shorelines and topographic elements which have a significant role in navigation. Unfortunately, there is no recommendation concerning the application of these data to the creation and updating of navigational charts. Therefore the authors of this paper studied the range of applications for charting topographical features for example shorelines and bridges from aerial photographs and satellite images. Digital vector objects were verified by field measurements, which permitted the determination of their horizontal accuracy and further comparison with hydrographical requirements. In addition to this, their interpretation potential was studied, which is for certain an essential consideration in the preparation of navigational maps.