Porównanie numerycznych modeli terenu opracowanych przy wykorzystaniu technologii Smart Station

• Autorzy: Uradzinski M. , Doskocz A.

Warianty tytułu

EN

Comparison of digital terrain models obtained from Smart Station technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Tworzenie Numerycznego Modelu Terenu (NMT) jest istotnym zadaniem, podejmowanym podczas opracowywania systemów informacji przestrzennej. Wykorzystanie zaawansowanego zestawu Smart Station firmy Leica, zapewniającego integrację technik satelitarnych z klasyczną tachimetrią, dostarcza szerokich możliwości pomiarowych (zarówno pozyskiwania danych przestrzennych, jak i niezależnie danych sytuacyjnych oraz wysokościowych). Obecnie NMT staje się standardowym produktem geoprzestrzennym i jest podstawową warstwą informacyjną wykorzystywaną przez systemy informacji geograficznej. W pracy odniesiono się do procesów związanych z pozyskiwaniem i aktualizacją danych przestrzennych technikami satelitarnymi RTK GNSS, które dają możliwość łatwej i szybkiej rejestracji danych, jak również do innowacyjnej technologii wyznaczania współrzędnych stanowiska za pomocą technologii Leica Smart Station. Zaprezentowano wyniki pomiarów tachimetrycznych i RTK, na podstawie których utworzono NMT typu GRID w oprogramowaniu Surfer 9 oraz przeprowadzono analizy porównawcze w zakresie uzyskanych efektów. Stwierdzono, że wyniki otrzymane z pomiarów satelitarnych są zbliżone do rezultatów z pomiaru tachimetrycznego. Dane z pomiaru RTK GNSS pozwoliły na wierne odtworzenie Numerycznego Modelu Terenu. W porównaniu z modelem opracowanym z danych pozyskanych tachimetrycznie, dla powierzchni utworzonych jako siatka GRID, stwierdzono średnią różnicę wysokości rzędu 0,05 m.

EN

Creating Digital Terrain Model (DTM) is one of the most important goals, which are to be considered in Spatial Information Systems. Usefulness of satellite systems with combination of classical methods gives an opportunity of horizontal and vertical measurements. Nowadays, Digital Terrain Model becomes a standard geospatial product and is the main information layer used in Geographic Information Systems. This paper presents the processes of acquiring and updating data using GNSS satellite techniques, which enable easy and quick automatic measurements, as well as innovative technology to determine the position coordinates using the Leica Smart Station technology. The results of measurements of Total Station and RTK are also presented. Based on these measurements, the GRID DTM was created using Surfer 9 software and comparative analysis of the results were performed. It was found that the results obtained from satellite measurements are similar to tacheometric results. Data obtained from RTK GNSS measurements allowed to reproduce DTM. Comparing to the model developed from tacheometric data, for surface mesh created as GRID, it was found that an average height coordinate difference was of the order of 0.05 m.

Słowa kluczowe

PL

technologia Smart Station; modele numeryczne; numeryczny model terenu; analiza porownawcza

EN

Smart Station technology; numerical model; numerical terrain model; comparison

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Geodesia et Descriptio Terrarum
• Rocznik: 2015
• Tom: 14
• Numer: 3-4
• Opis fizyczny: s.39-52, rys.,tab.,wykr.,fot.,map.,bibliogr.

Twórcy

autor

Uradzinski M.

• Instytut Geodezji, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, ul. Oczapowskiego 1, 10-719 Olsztyn, Olsztyn

autor

Doskocz A.

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, Olsztyn

Bibliografia

• ASG-EUPOS, 2016. www.asgeupos.pl
• Baranowski M., 2006. Metody geowizualizacji. Roczniki Geomatyki, Tom IV, Zeszyt 2, 29–34.
• Borkowski A., Gołuch P., Wehr A., Schiele O., Thomas M., 2006. Airborne laser scanning for the purpose of hydrodynamic modelling of Widawa river valley. Reports on Geodesy, 2 (77), 85–94.
• Bosy J., Oruba A., Graszka W., Leończyk M., Ryczywolski M., 2008. ASG-EUPOS densification of EUREF Permanent Network on the territory of Poland. Reports on Geodesy, 2 (85), 105–111.
• Delaunay B., 1934. Sur la sphère vide. Bull. Acad. Science USSR, VII: Class. Sci. Mat. Nat., 793–800.
• Doskocz A., Łyszkowicz A., 2011. The possibilities of acquisition of large-scale map data in a smart station technology. Proceedings of the 7th International Symposium on Mobile Mapping Technology, presented in Poster Session, Kraków.
• Doskocz A., Uradziński M., 2012. Position determination of control network points in the Smart Station Technology using ASG-EUPOS System. Reports on Geodesy, 1 (92), 155–161.
• Hejmanowska B., Warchoł A., 2010. Analiza porównawcza wysokości terenu uzyskanej za pomocą lotniczego skaningu laserowego, pomiaru GPS oraz pomiaru na modelu stereoskopowym z kamery ADS 40. Acta Sci. Pol. Geodesia et Descriptio Terrarum, 9 (3), 13–24.
• Gaździcki J., 2001. Leksykon geomatyczny. Polskie Tow. Informacji Przestrzennej, Wydawnictwo „Wieś Jutra” Sp. z o.o.
• Gisplay, 2016. http://www.gisplay.pl/gis/numeryczny-model-terenu/rodzaje-nmt.html
• Gołuch P., Borkowski A., Jóźków G., 2008. Badanie dokładności NMT interpolowanego na podstawie danych lotniczego skaningu laserowego systemu ScaLARS. Acta Sci. Pol. Geodesia et Descriptio Terrarum, 7 (2), 37–47.
• Gościewski D., 2014. Reduction of deformations of the digital terrain model by merging interpolation algorithms. Computers & Geosciences, Volume 64, March, 61–71.
• Gotlib D., Olszewski R., 2006. Co z trzecim wymiarem? O modelowaniu rzeźby terenu w referencyjnych bazach danych. Magazyn Geoinformacyjny GEODETA, nr 4, 31–34.
• Gumus K., Sen A., 2013. Comparison of spatial interpolation methods and multi-layer neural networks for different point distributions on a Digital Elevation Model. Geodetski Vestnik, Vol. 57, No. 3, 523–543.
• ICA, 2016. Commission on GeoVisualization of the International Cartographic Association, http://geoanalytics.net/ica/
• Leica, 2016. Leica Viva 15, http://www.leica-geosystems.pl/pl/Leica-Viva_79268.htm
• Lee D., Schachter B., 1980. Two algorithms for constructing a Delaunay triangulation. International Journal of Parallel Programming, 9 (3), 219–242.
• Krumbein W.C., 1959. Trend surface analysis of contour-type maps with irregular control-point spacing. Journal of Geophysical Research, 64, 823–834.
• Mackun W., 2011. Analiza możliwości realizacji pomiarów szczegółowych z zastosowaniem mobilnego zestawu pomiarowego. Praca magisterska (promotor dr inż. A. Doskocz), UWM w Olsztynie.
• McKessock G., 2007. A Comparison of local and wide area GNSS differential corrections disseminated using the Network Transport of RTCM via Internet Protocol. Ph.D. thesis, University of New Brunswick.
• Magnuszewski A., 1999. GIS w geografii fizycznej. Wydawnictwo PWN, Warszawa.
• Mikołajczyk M., 2011. Odbiorniki i kontrolery Leica VIVA. GEODETA, Dodatek NAVI nr 1 (21), 14–16.
• Milinković A., Ristić K., Tucikešić S., 2014. Modern technologies of collecting and presentation of geospatial data. Geonauka, Vol. 2, No. 2, 19–27.
• Pająk K., Uradziński M., Doskocz A., Biryło M., 2011. Analysis of digital terrain model technology development, while using simultaneous satellite and tacheometric measurements. Reports on Geodesy, No. 1 (90), 361–367.
• Paszotta Z., Szumiło M., 2006. Weryfikacja numerycznego modelu terenu. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Vol. 16, 457–466.
• Pyka K., Rzepka A., Słota M., 2012. Porównanie fotogrametrii i lotniczego skaningu laserowego jako źródeł danych do opracowania NMT dla celów projektowych. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Vol. 24, 311–321.
• Rozporządzenie, 2011. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 9 listopada 2011 r. w sprawie standardów technicznych wykonywania geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych oraz opracowywania i przekazywania wyników tych pomiarów do państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, Dz.U. 2011 Nr 263, poz. 1572.
• Suchocki C., Damięcka-Suchocka M., Błoch P., Stec M., 2013. Ocena dokładności numerycznego modelu terenu zbudowanego z danych bezpośrednich. Acta Sci. Pol. Geodesia et Descriptio Terrarum, 12 (3), 17–26.
• Surfer, 2011. www.surfer.net.pl
• Szczygłowski P., 2011. Analiza dokładności numerycznego modelu terenu wyznaczonego przy wykorzystaniu techniki RTK. Praca magisterska (promotor dr inż. M. Uradziński), UWM w Olsztynie.
• Świątek B., 2000. Ocena efektywności automatycznej interpolacji warstwic w aspekcie wykorzystania jej wyników. Materiały X Konferencji Naukowo-Technicznej p.t. Systemy Informacji Przestrzennej, 372–377.
• Uradziński M., Doskocz A. 2010. Initial analysis of the accuracy of position determination using ASG-EUPOS NAVGEO (RTK VRS) service. Geomatics and Environmental Engineering, Vol. 4, 113–118.
• Uradziński M., Kim D., Langley R.B., 2008. The usefulness of internet-based (NTrip) RTK for navigation and intelligent transportation systems. ION GNSS 21st. International Technical Meeting of the Satellite Division, 16–19 September. Conference Proceedings, Savannah.
• Wood J.D., 1996. The geomorphological characterization of digital elevation models. Ph.D. thesis, University of Leicester.
• Wytyczne, 2001. Wytyczne Techniczne K-2.8: Zasady wykonywania ortofotomap w skali 1:10000. GUGiK, Warszawa.