Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wyznaczanie granic użytków rolnych z wykorzystaniem bezzałogowych systemów latających

Stępień G., Sanecki J., Klewski A., Beczkowski K.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr III/2

1011--1024

PL

W artykule przedstawiono problematykę pomiarów geodezyjnych na terenach rolnych. Nakreślono tradycyjne metody pomiarów i wskazano na przyczyny nieścisłości osiąganych wyników tych pomiarów ze stanem faktycznym na gruncie. Przy ocenie niezgodności pomiarów ze stanem faktycznym wykorzystano doświadczenia jednego z autorów (Beczkowski K.), który jest biegłym sądowym. Wskazano na możliwość wykorzystania metod fotogrametrycznych do wyznaczania granic działek i użytków, ze szczególnym uwzględnieniem Bezzałogowych Systemów Latających (BSL). Opisano metody przetwarzania zdjęć pomiarowych pozyskanych kamerami niemetrycznymi zamontowanymi na BSL. Wskazano na potrzebę samokalibracji kamer, w wyniku której wyznaczane są ich elementy orientacji wewnętrznej, co w przypadku dokładnie wyznaczonej osnowy fotogrametrycznej, podnosi dokładność opracowań końcowych – Numerycznego Modelu (Pokrycia) Terenu i ortofotomapy. W celu uzyskania wysokich dokładności wyznaczania elementów orientacji kamer pomiarowych w niniejszym opracowaniu wykorzystano specjalnie zaprojektowaną polową osnowę fotogrametryczną. W eksperymencie pomiarowym wykonano naloty fotogrametryczne dwoma rodzajami BSL – konstrukcją wielowirnikową (pionowego startu) i płatowcem (lotu horyzontalnego), który dodatkowo wyposażony był w pozycjonowanie GNSS środka rzutów z po prawkami w czasie rzeczywistym (RTK). Przetworzenie danych z nalotów wykonano w trybach GNSS RTK bez fotopunktów, GNSS z fotopunktami i GNSS bez fotopunktów. Następnie wyznaczono dokładności wszystkich przetworzeń i odniesiono je do granic wykazanych na mapie zasadniczej.

EN

The article presents the problem of surveying on farmland. It outlines the traditional methods of measurement and indicated the reasons for inaccuracies performance of these measurements with the actual situation on the ground. In assessing of non-compliance measurements with the actual situation based on the experience of one of the authors (Beczkowski K), which is a legal expert. Paper indicates the possibility of using photogrammetric methods for determining the boundaries of plots and land, with emphasis on Unmanned Aerial System (UAS). Methods of image processing measurements obtained by non-metric cameras mounted on BSL were described. The need of self-calibration of cameras was pointed because determination of interior orientation of the cameras increase the accuracy of the studies Digital Elevation Model (DEM) and orthophotomap. In order to achieve high accuracy of determining the orientation elements of cameras in this study a specially designed field photogrammetric framework were used. In the experiment, the photogrammetric measurement were made using two types of UAS - multirotor construction (VTOL) and airframe (horizontal flight), which also was equipped with a GNSS RTK receiver. Processing of photogrammetric data were carried out in modes GNSS RTK without ground control points, GNSS with control points, GNSS without control points. Then the accuracy of all transformations were determined and compared to the principal map.

2

Technological aspects of orthophotomap generation in rapid mapping mode

Sanecki J., Klewski A., Stępień G., Beczkowski K., Jasińska M.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie

|

2015

|

nr 41 (113)

48--51

EN

The article presents the technical aspects of Digital Elevation Model (DEM) and Digital Surface Model (DSM) built on the basic of Very High Resolution (VHR) data to create orthophotomap in a rapid mapping mode. The final part of the paper is accuracy assessment of orthophotomap built on the same elevation models which were used in a rapid mapping way. In the article were using aerial photography’s gained from digital camera UltraCam Xp by Vexcel. The spatial resolution of this images is 0.10 m. Example data of Gazoport in Świnoujście were processed using photogrammetry software Agisoft PhotoScan. The usefulness of both DSM and orthophotomap products were achieved by cross calculating mean errors. Orthophotomap created in a rapid mapping way, with minimum set of images, was built across using Ground Control Points (GCP). The source of GCP points was the Polish Spatial Data Infrastructure Geoportal. Check points were measured using both geoportal and Global Navigation Satellite System (GNSS) in the Real Time Kinematic (RTK) mode.

3

Use of image data in rapid mapping

Sanecki J., Klewski A., Stępień G., Beczkowski K., Bauer R.W.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2014

|

nr 39 (111)

145--150

EN

The topic of the publication is the presentation of the method of rapid mapping performation. Rapid mapping are performed in special situations, if a terrain is subjected to significant changes or a quick human reaction is needed. Such performation can be available both in paper and digital versions, published on on-line websites – depending on the needs. For rapid mapping almost every type of image data can be used. In rapid mapping different editorial rules are applicable, it is acceptable to make imaging legible with materials of much less detail. A scale of the design is determined based on the interpretation possibilities, and not on the base of predetermined resolution of the design.

4

Wykorzystanie paralaksy czasowej i Numerycznych Modeli Wysokościowych do określania prędkości pojazdów

Ciarka Ż., Beczkowski K., Klewski A., Sanecki J., Stępień G.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

2738--2749

PL

W publikacji przestawiono metodę określania prędkości obiektów (pojazdów) opartą na pomiarach fotogramatrycznych i wykorzystaniu paralaksy czasowej oraz autokorelacji obrazów. Pomiar paralaksy wykonano na wysokorozdzielczych obrazach pozyskanych kamerą niemetryczną. W części wstępnej określono zniekształcenia całego układu rejestrującego za pomocą Funkcji Przenoszenia Modulacji (MTF). Następnie zbudowano przestrzenną sieć lokalną, w której prowadzono testy pojazdu poruszającego się. Na testowanym pojeździe umieszczono znaczki pomiarowe i wykonano pomiary z wykorzystaniem technologii naziemnego skaningu laserowego. W ten sposób zbudowano przestrzenny model mierzonego obiektu (pojazdu testowego). Następnie pojazd wprawiano w ruch i dokonywano jego rejestracji nieruchomą kamerą wykonując zdjęcia. Następnie określano paralaksę czasową na stereogramie (parze zdjęć pomiarowych). Stereogram uzyskano, nie poprzez wprawienie kamery w ruch (obrazy lotniczych i satelitarnych), a poprzez rejestrację obiektów poruszających się w układzie inercjalnym (związanym z kamerą). Umożliwiło to zbudowanie modelu przestrzennego pojazdu w taki sposób, że jego głębia (współrzędna Z) była skorelowana z prędkością pojazdu. Następnie obliczano prędkość pojazdu i błąd jej wyznaczenia. W końcowej części posługując się narzędziami Systemów Informacji Geograficznej (GIS) zbudowano Numeryczny Modelu Terenu (Przestrzenny) na którym, dzięki narzędziom analiz przestrzennych wyznaczono profile prędkościowe trasy.

EN

The publication presents the method of defining of speed vehicles leaning on photogrammetric measurements and utilization of the parallax with time base as well as the image matching. The measurement of parallax with time base was executed on Very High Resolution Images registered with non - metric camera. It the beginning, the whole distortion of applied system, was calculate using Modular Transfer Function (MTF). In the next step the local spatial point network, with define X, Y, Z co-ordinates, was built. In this area the tests of moving vehicles was conducted. The vehicle was marked with special tests (points) and measured with laser scanner. In this way the spatial model of the vehicle was built. Afterwards vehicle was set in motion and register with camera on pictures. Next, the parallax with time base was calculated using stereograms. The Stereogram was got, not across setting in movement the camera (like in aerial photo or satellite image), but across registration of objects moving in inertial datum (alignedtostatic camera).It made possible to build spatial model of vehicle in such a way that its depth was correlated to speed of the vehicle. In the nest step the speed of the vehicle and the mean error were calculated. It in final part using tools of the Geographical Information Systems (GIS) the Digital Elevation Model (DEM) of Terrain (spatial space) was built. On the base of DEM spatial analyses and speed profiles of routes were conducted.

5

The usage of DEM to create the 3D cadastre

Sanecki J., Klewski A., Beczkowski K., Pokonieczny K., Stępień G.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2013

|

nr 33 (105)

86--90

EN

The article presents the analysis of possibilities of using the Digital Elevation (Surface) Models for creation of the 3D cadastre. The authors present the characteristics and meaning of the three-dimensional modelling of objects in the context of solving problems occurring with the traditional two-dimensional cadastre. The paper presents imperfections of the 2D cadastre and indicates possibilities of their removal based on altitude data acquired from the laser scanning. It determines the accuracy of data obtained with lidar techniques and indicates their limitations in specifying the exceeding. As a result of the carried out analysis and theoretical considerations, the authors have indicated the potential possibilities of the usage of Digital Surface (Elevation) Models for the construction of the three-dimensional cadastre system.

6

The method of processing of rapidly changing data for the inventory of flood effects purposes

Klewski A., Sanecki J., Pokonieczny K., Stępień G., Beczkowski K.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2013

|

nr 33 (105)

40--45

EN

This article presents the method of inventory of flood in the real-time GIS system. The method includes: obtaining data, sending data to the server of data base, their analysis in GIS environment and presentation of results. For this purpose the Open Source type of applications were used. The last stage of the presented method is the cartographic development of the hybrid map (orthophotomap with thematic overlays). The authors gave the boundary conditions of these types of studies taking into consideration the data obtained from various sensors of high resolution image systems. The presented method in a complex way describes the development of fast-changing data from the moment of existence of the change, through their acquisition, analysis, to the cartographic development of the map of flood changes.

7

Konwersja danych pomiędzy systemami wspomagającymi prowadzenie map numerycznych

Beczkowski K.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 1/II

15-26

PL

Artykuł porusza problematykę związaną z konwersją danych pomiędzy programami wspomagającymi prowadzenie map numerycznych. W kolejnych częściach ujęto opis programów do prowadzenia map numerycznych wykorzystanych przy konwersji, strukturę danych podlegających konwersji, koncepcję badań oraz napotkane problemy. Konwersję przeprowadzono przy wykorzystaniu oprogramowania Autocad, Ewmapa, MikroMap, MicroStation, Geotrans, MapInfo, ArcGis. W toku prac prócz problemów z utratą/zmianą topologiczną danych napotkano dodatkowy problem transformacji współrzędnych z układu lokalnego miasta Szczecina do układu „2000”. Wykorzystano program pozwalający na transformację współrzędnych bezpośrednio w pliku poddanym konwersji – bez ryzyka utraty/zmiany danych w przypadku importu i późniejszej transformacji. Analiza wykazała, że konwersja danych jest procesem bardzo kosztownym z dużym ryzykiem utraty danych pomiędzy różnymi systemami wspomagającymi prowadzenie map numerycznych.

EN

The article presents issues related to data conversion between software supporting handling of digital maps. In the following sections the description of such software is given as well as the structure of converted data, research concept and the problems occurred. The conversion was carried out with the use of: Autocad, Ewmapa, MikroMap, MicroStation, MapInfo, ArcGis. During the research, a problem of losses/ topological changes was encountered and apart from it a problem of transformation of coordinates from local coordinate system of Szczecin to PUWG 2000 coordinate system was met. The application for transformation directly in converted file – without the risk of losing/changing data in case of importing and later transforming was used. The analysis has shown that data conversion is a very costly process with a high risk of data losses between software supporting handling of digital maps.

8

Wybrane problemy transformacji współrzędnych z układu lokalnego miasta Szczecin do układu 2000 z wykorzystaniem niektórych sieci neuronowych

Kazimierski W., Beczkowski K.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 23

147--158

PL

Artykuł przedstawia zagadnienia związane z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych do transformacji współrzędnych z układu lokalnego Szczecina do układu „2000”. W kolejnych częściach ujęto syntetyczny opis układu lokalnego miasta Szczecin, podstawy teorii sztucznych sieci neuronowych, a następnie koncepcję i wyniki badań. Przyjęto założenie, że zastosowanie tego narzędzia pozwoli na bezpośrednie znalezienie zależności dla układu empirycznego, jakim jest układ lokalny. Transformacji dokonano na podstawie punktów dopasowania, które stały się przypadkami uczącymi dla sieci neuronowych. Punktami dopasowania były punkty osnowy geodezyjnej I i II klasy z obszaru miasta Szczecin. Analizie poddano trzy struktury sieci, a mianowicie sieci liniowe, perceptron wielowarstwowy oraz sieci radialne. Zadowalające wyniki uzyskano zwłaszcza dla sieci liniowej, dla której następnie zbadano znaczenie długości ciągu uczącego I wielkości obszaru transformacji. Wyniki badań pokazują, że istotny wpływ na jakość dopasowania ma liczebność zbioru uczącego, a właściwie zagęszczenie punktów uczących. Wyniki porównano do rezultatów uzyskanych za pomocą transformacji Helmerta.

EN

The paper presents selected issues about using of artificial neural networks for coordinates transformation form local coordinate system of city of Szczecin to system "2000". The description of local system of Szczecin itself and the basics of artificial neural networks are given in the first parts of paper. Then the concept and the results of the research are included. The assumption has been made, that using of neural networks would allow finding of direct relationships for the empirical system like local system. The transformation has been made based on points of adjustment, which has been introduced as a teaching sequence to neural network. These points have been chosen from gravimetric frame of I and II class in the area of Szczecin. The analysis has been made for three structures of neural networks – linear networks, multilayer perception and radial basis network. Especially satisfactory results have been achieved for the linear network and for this network further research on the influence of teaching sequence length and the area has been made. The results shows that the number of teaching points and the density of them has an import ant influence on such a transformation. The results are compared to the values achieved with Helmert transformation.

9

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.