Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Proposal of new data structures for the management of the multilayer seabed DTM

Maleika W.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2014

|

nr 38 (110)

75--80

EN

The paper contains a proposal of developing new data structures, which would describe a digital terrain model (DTM). The essential characteristic of of the proposed design is the fact, that they consist of multiple layers, where each layer describes the same, but with different accuracy (density point), and the whole structure describes a selected seabed area. Using such a novel data structure will allow for creating seabed models incorporating data of varying accuracy, and the particular layers might be used for specific purposes (e.g. low density data for quick visualisation, medium density data for general calculations, high density data for analysis small objects on the seabed). The author describes the assumptions underlying the development of such a structure, its functionality, possible applications and properties, as well as the outline of planned research regarding the structure.

2

Lossless compression method for ASCII UTM format sea survey data obtained from multibeam echosounder

Maleika W., Czapiewski P.

Roczniki Geomatyki

|

2014

|

T. 12, z. 3(65)

289--301

EN

Data gathered through seabed surveys performed using multibeam echosounder tend to be significant in size. Quite often a single measurement session leads to obtaining even several million distinct points (usually in x, y, z format). These data are saved in files (often text files), where x, y represent the location of a point (in geographical format, or more commonly in UTM format) and z represents the measured depth at the respective point. Due to the huge amount of such points, the data occupy a significant space in memory or in storage system (the order of megabytes for small areas and of gigabytes for larger ones). The paper contains a survey of existing methods of compressing ASCII UTM files and a proposal of a novel method tailored for a particular data structure. As a result of utilising differential coding and coding using varying length values, the size of such files can be diminished by a factor exceeding ten, while preserving the full information. The paper presents a detailed description of the proposed algorithm and experimental results using real data.

PL

Dane pozyskane z sondaży dna morskiego wykonane z użyciem sondy wielowiązkowej cechują się znacznym rozmiarem. Bardzo często w wyniku jednej sesji pomiarowej otrzymujemy nawet kilka milionów pojedynczych punktów (najczęściej w formacie x,y,z). Informacje te zapisywane są w plikach, często tekstowych, gdzie x,y to położenie punktu (w formacie geograficznym lub częściej UTM), a z określa zmierzoną głębokość w tym punkcie. Ze względu na ogromną liczbę tych punktów dane te zajmują w pamięci komputera lub na dyskach znaczny rozmiar (liczony w MB dla małych obszarów lub GB dla większych). Autorzy przedstawili w artykule różne metody kompresji plików ASCII UTM, w tym opracowaną autorską metodę dopasowaną do struktury danych. Dzięki zastosowaniu metody zapisu różnicowego z wykorzystaniem zmiennej długości w bajtach możemy ponad dziesięciokrotnie zmniejszyć rozmiary tego typu plików, przy zachowaniu pełnej informacji. W artykule przedstawiono dokładny algorytm oraz testy wykonane na danych rzeczywistych.

3

Development of a Method for the Estimation of Multibeam Echosounder Measurement Accuracy

Maleika W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 10b

205-208

EN

This article presents a method developed for the estimation of measurement error values (and their distribution) that occur in the process of marine sounding by a multibeam echosounder. The method, based on real data obtained in a specific marine environment, yields much more precise information on measuring instrument accuracy. The author also describes research done on a test set of more than 280 million measurement points covering an area of 20 km2. The obtained results are presented and interpreted.

PL

W artykule przedstawiono opracowaną metodę szacowania wartości błędów pomiaru (oraz ich rozkładu) powstających w procesie sondażu morskiego z wykorzystaniem echosondy wielowiązkowej. Metoda ta bazując na rzeczywistych danych uzyskanych w określonym środowisku morskim i daje dużo precyzyjniejsze informacje o dokładności pomiarowej urządzenia. W artykule opisano także badania jakie wykonano na zbiorze testowym ponad 280 mln punktów pomiarowych z obszaru 20 km2. Otrzymane wyniki zaprezentowano i zinterpretowano.

4

Wpływ prędkości jednostki hydrograficznej na dokładność uzyskanych modeli dna

Maleika W., Pałczyński M.

Roczniki Geomatyki

|

2011

|

T. 9, z. 2

67-77

PL

Przeprowadzone badania dokładności modeli dna morskiego uzyskane na podstawie danych z echosondy wielowiązkowej w zależności od prędkości jednostki pokazują, że dokładność tworzonych modeli maleje nieznacznie wraz ze wzrostem prędkości. Z tego punktu widzenia pomiary mogą być dokonywane przy dowolnych prędkościach jednostki pomiarowej, także dużych, bez znacznego pogorszenia dokładności. Nie brano jednak tutaj pod uwagę właściwości samej echosondy wielowiązkowej i metody jej działania, a jedynie zmianę liczby i rozkładu punktów pomiarowych. Jedynie w sytuacji gdy oczekuje się najwyższej możliwej dokładności, zwłaszcza dla urozmaiconych powierzchni dna, powinno się dokonywać pomiarów przy prędkości poniżej 5 węzłów. Zaleca się modelowanie powierzchni z wykorzystaniem metody interpolacji moving average dla powierzchni płaskich lub lekko urozmaiconych albo kriging dla powierzchni bardziej urozmaiconych. Dokładność wszystkich zbudowanych w czasie badań modeli była zgodna z normami IHO. Szacując rzeczywistą wartość średniego błędu pomiaru można powiedzieć, że dla powierzchni mniej urozmaiconych jest on na poziomie l cm przy niższych prędkościach pomiaru oraz 2 cm przy prędkościach wyższych. Dla powierzchni bardziej urozmaiconych rośnie ona do wartości odpowiednio 2 i 4 cm. Należy stwierdzić, że są to dokładności wystarczające dla większości obecnych zastosowań modelowania. Należy zauważyć, że w badaniach brany pod uwagę był jedynie rozkład punktów pomiarowych, błąd MSE pomiaru echosondy wielowiązkowej oraz dobór metody interpolacyjnej. W rzeczywistych pomiarach, na błąd modelowania przy różnych prędkościach zbierania danych, mogą wpływać także inne czynniki, takie jak: systemy pozycyjne, systemy stabilizacyjne, jak i sama konstrukcja echosondy. Autorzy planują weryfikację badań, dokonując rzeczywistych pomiarów tego samego obszaru przy różnych prędkościach statku badawczego.

EN

Maintenance of water areas such as ports, fairways, anchorages requires regular bathymetric measurements. In Poland, this task is performed by the Maritime Offices. At present, for this purpose mostly multibeam echosounders are used because of good accuracy of measurement. During a single survey, millions of measurement points are acquired. In order to process such data, DTMs (digital terrain models) are created, usually in the form of GRID network. The whole process of measurement and modeling should fulfill the requirements of IHO (International Hydrographic Organization), which define, among other things, the accuracy of maps based on DTMs. The error assessment, including errors made during data acquisition is thus one of the major problems in the mode ling process. In the paper, parameters of the bathymetric survey affecting the accuracy of DTM are presented. During extensive investigations, the authors developed a simulation technique of the research, named virtual survey. It allows to examine the influence of individual parameters on the model accuracy. In the paper, the results of the influence of a hydrographic ship's velocity on the DTM accuracy are presented. To this end, surveys done with several speed values (2, 5, 8, 12 and 16 kn.), using 4 bottom areas, were simulated. Based on the obtained data, the models of the seabed were developed using 3 interpolation methods. Finally, the accuracy of each DTM was calculated, and compared to each other. In the conclusion, the authors interpreted the results and proposed guidelines for making real surveys. Extensive works of the authors, including these presented in the paper, are aimed at precise error assessment of the DTM and optimization of real surveys in terms of time, costs and data accuracy.

5

Wpływ układu profili pomiarowych na dokładność tworzonych modeli dna przy pracach sondażowych z wykorzystaniem echosondy wielowiązkowej

Maleika W.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2011

|

nr 4

269-278

EN

Digital terrain models (DTMs), finding a wide range of applications in the exploration of water areas, are mainly created on the basis of bathymetric data from a multibeam echosounder. The estimation of DTM accuracy dependent on the choice of the survey parameters is difficult due to the lack of reference surface. These authors have developed the methodology of simulation called virtual survey, which enables examining how various parameters of the echosounder, survey and DTM construction algorithms affect the errors of the created models. They are aimed at precise estimation of the model accuracy and the optimization of depth measurement work. In this paper, the influence of profiles acquired during marine survey on the accuracy of created models has been investigated. The research included vertical, horizontal, diagonal and mixed orientations. As an effect of experiments we come to the conclusion that extending the sounding with additional profiles in a different orientation has a very small influence on the accuracy and is suggested only in some special cases.

6

Opracowanie metody personalizacja reklamy na potrzeby portali finansowych

Maleika W., Stempiński P.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2011

|

nr 4

251-258

EN

This article analyzes the market of existing advertising systems based on behavior or personalization. The advantages and disadvantages of these solutions are presented. The authors propose new method of personalizing advertisements for financial portals. The specificity of these sites allows to collect more information about the users such as age, employment, income, family, etc. On the basis of this information it is possible to classify user to one of the defined profiles in a more precise manner and increase the effectiveness of advertising. The studies indicate a 70% efficiency of presented method.

7

Wpływ szerokości wiązki echosondy wielowiązkowej na dokładność uzyskanych modeli dna

Maleika W., Pałczyński M.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 4/1

257-266

PL

Cyfrowy model terenu (DTM) jest podstawową warstwą informacyjną w wielu badaniach i aplikacjach związanych z eksploracją akwenów wodnych. Najczęściej model dna tworzony jest na podstawie danych zbieranych za pomocą sondy wielowiązkowej. Dokładność tworzonych DTM zależy od wielu parametrów związanych zarówno z samymi pracami sondażowymi, jak i późniejszymi przekształceniami zbioru danych. W praktyce istnieje ogromna trudność określenia dokładności tworzonych modeli, gdyż nie możemy porównać stworzonego modelu do rzeczywistego ukształtowania powierzchni dna. Autorzy stworzyli na potrzeby tego typu badań symulator sondażu morskiego uwzględniający zarówno parametry prac sondażowych jak i właściwości urządzenia pomiarowego. W wyniku badań symulacyjnych możliwa stała się analiza wpływu różnorodnych parametrów na dokładność tworzonych modeli. W niniejszej pracy dokonano sprawdzenia jaki wpływ na dokładność ma szerokość wiązki w echosondzie wielowiązkowej. W wyniku badań wykazano, że duży kąt rozwarcia wiązki w echosondzie umożliwi wykonywanie prawidłowych modeli przy znacznym zmniejszeniu kosztów sondażu.

EN

Digital terrain models (DTMs), finding a wide range of applications in the exploration of water areas, are mainly created on the basis of bathymetric data from a multibeam echosounder. The estimation of DTM accuracy dependent on the choice of the survey parameters is difficult due to the lack of reference surface. These authors have developed the methodology of simulation called virtual survey, which enables examining how various parameters of the echosounder, survey and DTM construction algorithms affect the errors of the created models. They are aimed at precise estimation of the model accuracy and the optimization of depth measurement work. The article includes the results of the examination of the influence of the beam width in multibeam echosounder on the accuracy of seabed models. It has been proved that a significant reduction of recorded data (by increasing beam angle) leads to only a slight increase in the modeling error, which makes the bathymetric survey much more cost-effective.

8

Opracowanie symulatora echosondy wielowiązkowej

Maleika W., Pałczyński M.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 3

215-225

PL

W artykule uzasadniono potrzebę stworzenia programowego symulatora echosondy wielowiązkowej oraz symulowania wirtualnych sondaży morskich. Przedstawiono opracowany algorytm działania symulatora oraz wirtualnych pomiarów uwzględniających parametry ruchu jednostki oraz przetwornika. Zaproponowana metoda może być wartościowym narzędziem badawczym w obszarze metod tworzenia DTM oraz w optymalizacji rzeczywistych prac hydrograficznych.

EN

The paper deals with the process of building digital terrain model (DTM) of a seabed basing on multibeam echosounder data. One of the most difficult problems in this area is verification of existing interpolation methods using real data, since the exact shape of the bottom is uncertain. Authors propose introducing the simulation of the hydrographic survey over the high resolution DTM in order to obtain a set of virtual points which can be the source for creating terrain models using different interpolation methods. Such a procedure gives a powerful research tool due to the possibility of simple comparison of the resulting and source terrain models. The algorithm of virtual survey is based on the ray tracing method. Input data consist of the source DTM, description of vessel movement and the echosounder parameters. During each virtual ping, every beam is represented as a ray, which is traced according to sound wave propagation trajectory in order to find an intersection with the terrain model. The coordinates of intersection points are stored as the output of the method. Described algorithm was implemented and the first attempt of its verification is described in the paper. The basis of the research was the set of real data aquired by multibeam echosounder. The high resolution DTM was calculated, the vessel movement and echosounder parameters were obtained as well, then virtual survey was performed. The matter of the research was the spatial distribition of virtual survey points. The results show a similarity of distributions of real and simulated points, including the number of points, distances between them and a beam width. The method introduced in the paper can be powerful verification tool in the area of DTM calculation methods. It will be also useful for the research of the impact of hydrographic survey parameters on the accuracy of resulting digital terrain model.

9

Algorithm for creating three-dimensional models of internal organs based on computer tomography

Maleika W.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 12

1474-1479

EN

The paper describes a method for creating 3D objects of selected organs based on images of successive sections obtained from a computer tomograph. In the presented algorithm there were taken into account: image binarisation, seeking out contours, labelling, transformation into polar system, generation of objects (triangulation). The test investigations were carried out with the use of real images of patients from Kołobrzeg hospital.

PL

W artykule na wstępie opisano badania jakie prowadzono w różnych ośrodkach naukowych związane z tworzeniem obrazu trójwymiarowego wybranego organu na podstawie zdjęć przekrojowych uzyskanych z tomografii komputerowej, a także przykłady takich wizualizacji z programów komercyjnych. W dalszej kolejności zaprezentowano autorską metodę rekonstrukcji obiektów 3D (organów człowieka) na podstawie kolejnych przekrojów CT. W prezentowanym algorytmie uwzględniono wiele etapów takiego procesu: binaryzację obrazów (z dolnym i górnym progiem), wyszukiwanie konturów i krawędzi (metoda Canny'ego), etykietowanie, przetwarzanie obiektów do układu biegunowego, generowanie obiektów 3D (szybka triangulacja - FTA). W każdym z zaprezentowanych etapów wskazano mocne i słabe właściwości zastosowanych rozwiązań. Opisane poszczególne metody połączono ze sobą i przedstawiono kompletny schemat opracowanego algorytmu. Wyniki jego działania zaprezentowano na trzech przykładowych wizualizacjach (płuca, czaszka, miednica) zrekonstruowanych na podstawie zdjęć z CT. Wszystkie badania testowe były przeprowadzone z wykorzystaniem rzeczywistych zdjęć pochodzących z badań pacjentów szpitala w Kołobrzegu.

10

Opracowanie metody doboru reklamy na podstawie słów kluczowych oraz analizy zawartości strony internetowej

Maleika W.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2010

|

nr 1 (22)

99-111

PL

Zaproponowany algorytm choć bazuje na dość prostych założeniach, daje dobre rezultaty i sprawdził się dla wiekszości badanych tekstów. Kategorie reklam przyporządkowane były prawidłowo pomimo niewielkiej ilości zarówno słów kluczowych jaki i samych kategorii reklam w bazie danych. Stworzoną metodę można służyć jako klasyfikator, przydatny przy klasyfikacji tekstów do konkretnej kategorii tematycznej. Opracowana metodę można w dalszych pracach rozbudować i ulepszyć, co powinno skutkować jeszcze większą trafnością w klasyfikacji reklam. Przyszły rozwój programu powinien podążać w następujących kierunkach: • rozbudowa analizy tekstu o moduł obsługujący deklinacje słów kluczowych z bazy, • rozbudowanie bazy słów kluczowych dla każdej reklamy - wiekszą ilość słów zwiekszy dokładność klasyfikacji, • zwiększenie ilości kategorii tematycznych oraz ich uszczegółowienie, Aby wdrożyć zaprezentowany algorytm należy dodatkowo wziąć pod uwagę: przeniesienie algorytmu na język PHP w celu przyspieszenia działania, zamiana bazy danych z tekstowej na baze MySQL w celu przyspieszenia działania, doboru reklamy na podstawie słów kluczowych oraz analizy zawartości strony 111, umieszczenie w bazie danych dodatkowej kolumny zawierajacej pełna ścieżkę dostepu do reklam w formie graficznej umieszczonych na serwerze serwisu, wprowadzenie modułu geolokalizacji na podstawie adresu IP w celu personalizacji względem obszaru zamieszkania internauty.

EN

Contextual advertising is one of the most effective forms of online advertising. The most important part in creating contextual advertising systems is to automate the matching advertisements to the informative content of a website. The article presents the author's method of selecting advertisements based on content analysis. Developed matching approach was examined on textual advertisements found in chosen articles on various Internet portals. Further, the advertisemenst from the test database was matched to these articles. The paper includes the results of both matching experiments.

11

Analiza danych pomiarowych echosondy wielowiązkowej Simrad EM3000

Maleika W., Pałczyński M., Frejlichowski D., Stateczny A.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2010

|

nr 4 (24)

55-64

EN

Errors of depth measurement are one of the most important problems in area of bathymetric data processing. The authors examined a data set aquired with the multibeam eehosounder Sim rad EM3000 in order to estimate the character of errors. For every measurement line formed by the survey points, the theoretical model of this fragment of bottom was defined using approximation. The differenees between this model and the survey points were treated as the measurement errors, which appeared to have a random distribution. The correlation of error value and angle between the beam and the vertical line could be observed. 99.7 % of er- ror values was smaller than 7 cm for depths between 10 and 20 m, while mean value of errors was approx. 3 cm.

12

Semantic data description in Content Management Systems

Maleika W.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2009

|

nr 3 (20)

123-130

EN

The article presents a proposal to use microformats as a method of semantic data description in Content Management Systems. Currently they are only a few both scientific and commercial solutions of semantic data description. Their use in CMS significantly enhances the ability to “understand” data by search engines. In the paper some examples of microformats having full specification are included. In the practical part an implementation of microformats in TinyMCE environment, which is one of the most popular editor in CMS, is presented.

13

Virtual multibeam echosounder in investigations on sea bottom modeling

Maleika W., Pałczyński M.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2008

|

nr 4 (Tom 17)

111--120

EN

The article presents problems of verifying DTM creating methods on the basis of real sounding data. There has been presented a concept of solving these problems by applying virtual hydrostatic sounding. A method has been worked out of simulating a single and multibeam echosounder taking into account vessel movement and transducer parameters. Elements of ray tracing have been used in the algorithm. The method proposed may be a valuable research tool in methods of creating DTM and in planning real marine soundings.

14

Problem efektu stykowego w kompresji danych opisujących kształt powierzchni dna morskiego

Maleika W.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2006

|

nr 11 (83)

203-210

PL

W artykule omówiono występowanie problemu efektu stykowego w kompresji danych opisujących kształt powierzchni dna morskiego. Wyjaśniono przyczynę jego występowania, a następnie zaproponowano rozwiązanie problemu. Przedstawiono kompletny algorytm kompresji uwzględniający przyjęte rozwiązanie.

EN

In the article the problem of artefacts in the block compression of sea-floor surface data is presented. The cause of such artefacts as well as an appropiate solution are included. In the end the complete compression algorithm dealing with the boundary effect is proposed.

15

Badanie bezstratnych metod kompresji danych opisujących kształt powierzchni dna morskiego

Maleika W.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2005

|

nr 6 (78)

273-282

PL

Przedstawiono badania i rezultaty, jakie otrzymano w wyniku kompresji / rekonstrukcji danych opisujących kształt powierzchni dna morskiego z wykorzystaniem bezstratnych metod kompresji. W celu znalezienia efektywnego rozwiązania dokonywano także przekształceń zbioru danych wejściowych poprzez ich reorganizację oraz zapis różnicowy. W wyniku badań zaproponowano bezstratną metodę kompresji danych opisujących kształt dna morskiego.

EN

The author presents the results of experiments on compressing / decompressing the data describing sea-bottom structure by means of lossless compression based on LZ77 and PPM. In order to increase the compression ratio, the input data were transformed (reordered) and stored in a differential form. These data were then compressed in a standard way. The results lead to a proposition of a lossless compression method of sea-bottom data.

16

Analiza i opracowanie metod formowania kształtu dna morza

Kuchariew G., Maleika W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

1998

|

z. 51[168], t.1

351-359

PL

Referat poświęcony jest problemom odtworzenia kształtu dna morza na podstawie danych pomiarowych. Zostały w nim przedstawione trzy różne metody matematyczne rozwiązujące ten problem: metoda trójkątów, metoda odwrotnych odległości oraz zmodyfikowana metoda odwrotnych odległości. W każdej z nich wyszczególniono cechy charakterystyczne, wady i zalety. W dalszej części referatu przedstawiono wyniki badań jakie przeprowadzono z wykorzystaniem danych testowych. Zebrane wyniki posegregowano i zinterpretowano.

EN

The article presents problems of sea-bottom forming based on 3 different methods of interpolation. Characteristic features, advantages and disadvantages of each methods are presented. Results of experiments and their interpretation are included too.