NORBIT DCT - Гидрографическое исследование стало проще

Рис. 5 Дисплей стандартного отклонения DCT. Максимальное правило качества, действующее на двух перекрывающихся линиях и сохраняющее данные лучшего качества для отображения. Изображение: Norbit

USV работает с DCT. Изображение: Norbit

Планирование обследования DCT. Изображение: Norbit

Рис. 4 Четыре доступных дисплея DCT. Изображение: Norbit

Previous Next

В связи с увеличением числа морских операций по всему миру необходимо проводить все больше гидрографических исследований. Это предъявляет спрос к поставщикам гидрографии с возможностями съемки в диапазоне от однолучевых до многолучевых эхолотов, профилировщиков под днищем, лидарных и магнитометров. Развитые рынки с длительной историей батиметрических и гидрографических исследований хорошо подготовлены к тому, чтобы удовлетворить растущий спрос благодаря профессиональной гидрографии, поддержке оборудования и программного обеспечения. Однако на развивающихся рынках и в развивающихся странах рынок профессиональной гидрографии требует иного подхода, поскольку отставание профессиональных гидрографов еще не установлено. Существующие коммерчески доступные инструменты требуют обширного обучения и понимания структуры опроса, и для многих небольших компаний, которые представляют собой барьер, который очень сложно, если не невозможно преодолеть. Для решения этих возникающих рынков и необходимости в простых инструментах для проведения базовых батиметрических исследований компания NORBIT разработала инструмент сбора данных DCT.

Современная гидрография нуждается
В настоящее время гидрографические исследования становятся все более и более коммерциализированными из-за стандартизации требований и результатов. Повышенный спрос в различных проектах батиметрического картирования стимулирует разработку стандартных инструментов и дополнительно облегчает адаптацию картографических технологий высокого разрешения в различных отраслях промышленности. Это варьируется от безопасности навигационных проектов до дноуглубительных работ и различных строительных и экологических проектов, таких как картирование среды обитания и классификация дна. Он пересекает коммерческие рынки, а также государственные и общественные учреждения. Эти события широко распространены по всему миру от океанов и озер до рек, внутренних водоемов, портов, каналов и искусственных бассейнов. Благодаря тому, что технология стала проще и дешевле в использовании, количество приложений и вариантов использования резко возросло за последние годы. Особенно острая потребность в интегрированной простой в использовании технологии гидрографии для картографии и обработки изображений возникла на переходном рынке пользователей однолучевой (или боковой) технологии. Это обусловлено многолучевым широким охватом, высокой точностью, высоким разрешением и эффективностью съемки.

В последние годы NORBIT является лидером в производстве батиметрического картографического решения со сверхвысоким разрешением, и его технология получила широкое признание на морских рынках по всему миру. Интегрированные аппаратные предложения установили общий путь входа для пользователей этих систем благодаря простой мобилизации и эксплуатации аппаратного обеспечения. Сюрвейерские организации (коммерческие и государственные, такие как военно-морской флот) начали использовать небольшие разведывательные суда, где один человек ведет операции или использует беспилотные надводные суда (USV). Затраты на проведение этих изыскательских работ могут быть ограничены, и все больше компаний могут выполнять батиметрические задания, которые в прошлом были бы недоступны.

Тем не менее, имеющиеся в продаже инструменты опроса, как оказалось, по-прежнему ограничивают весь потенциал новых развивающихся рынков из-за их сложности как с точки зрения настройки, установки и эксплуатации, так и с последующей обработкой данных и конечным продуктом.
Чтобы удовлетворить эти возникающие потребности рынка, NORBIT недавно разработала утилиту для проведения опросов, которая называется Data Collection Tool (DCT), чтобы упростить процесс опроса и предоставить средства для сбора качественных батиметрических данных, готовых для последующей обработки и доставки конечному клиенту.

Что такое DCT?
Инструмент сбора данных (DCT) - это утилита для сбора данных обследования, часть предложений NORBIT, направленных на упрощение стандартных операций батиметрической съемки. Общая сетка батиметрии отображается в веб-браузере, что позволяет быстро оценить охват и качество данных в режиме реального времени во время проведения опроса.

DCT может управляться простым сенсорным экраном навигационного плоттера, планшета, смартфона или ПК одним человеком. Благодаря уменьшению объема конфигурации, требуемой для пользователя, пространство на экране увеличивается до максимума, что обеспечивает ясный, точный и простой способ понимания интерфейса. С помощью простой кнопки «Пуск / Стоп» пользователь может получить необходимые данные, которые затем записываются на ПК для съемки. Шкипер или водитель лодки могут проводить обследование без постоянного переконфигурирования системы, что позволяет ему сосредоточить усилия на аспектах безопасности и любых других задачах во время выполнения операции обследования. В случаях, когда требуется помощь более опытного геодезиста, к дисплеям можно получить доступ из любой точки мира (например, через VPN через доступ 4G) и из любого терминала, оснащенного веб-браузером.

Одним касанием пальца или щелчком мыши пользователи могут рисовать линии, генерировать количество линий крыльев с заданным интервалом в считанные секунды. Каждая строка может быть скорректирована, перемещена, повернута, изменена в размере или удалена по мере необходимости. Планирование миссии может быть выполнено в офисе или на лодке. Затем схема опроса может быть сохранена в виде файла на диске и отправлена по электронной почте или предоставлена на другой компьютер для загрузки при настройке опроса. Это позволяет заранее планировать миссию и делиться планами обследования с другими членами команды. Планирование миссии может контролироваться из офиса, если имеется сетевой доступ (например, через VPN через 4G) к судну и простая навигация с помощью веб-браузера на съемочном ПК. Затем планирование миссии может быть передано и изменено по мере необходимости.

Аналогичная функция доступна для карт. Карты Google или Карты открытых улиц можно кэшировать локально и сделать доступными на ПК для исследования, чтобы запускать фоновые карты даже без доступа в Интернет.

Качественное выполнение миссии
DCT предлагает четыре типа отображения в реальном времени, доступных простым нажатием или щелчком мыши под кнопкой меню слоя. Это глубина, стандартное отклонение, плотность звучания и обратное рассеяние. Глубина по умолчанию - это просто глубина от сонара до дна, которая также может быть отображена в проекции с уменьшенной базой данных. Стандартное отклонение и плотность звучания производятся для каждого размера сетки. По умолчанию размер сетки 0,5 м выбран, но может быть изменен пользователем. Обратное рассеяние дается как средняя интенсивность от каждой ячейки сетки.

Все четыре дисплея могут работать одновременно (см. Рис. 4) на одном или нескольких клиентах, например, шкипер может просматривать отображение глубины, а геодезист или удаленный помощник QA могут просматривать отображение стандартного отклонения и плотности звука. Фоновые карты (карты Google или Open Street maps) могут быть выбраны в соответствии с предпочтениями пользователя по-разному на разных клиентах. Функции масштабирования, панорамирования и определения местоположения лодки / отслеживания доступны также на всех дисплеях.
Весь процесс сбора данных определяется Max Quality Rule, который является уникальным предложением от NORBIT. Каждый раз, когда нажимается кнопка записи, все необработанные данные датчика (батиметрия, навигация и т. Д.) Собираются в локальном хранилище данных NORBIT (в виде файла данных), и создается новая линия сетки (как запись в базе данных). Перекрывающиеся линии сетки конкурируют за качество, а ячейки сетки с более низким стандартным отклонением заменяют данные высоким шумом (высокое стандартное отклонение обычно означает худшее качество данных).

Правило максимального качества приведено на рис. 5, где две линии перекрываются. Обнаружения многолучевых внешних лучей, как правило, имеют более высокое стандартное отклонение (более высокий разброс), чем в области надира. Таким образом, данные области надира будут преобладать и заменять сеточные данные более низкого качества данными более высокого качества. Эта функциональность облегчает оператору сбор данных с высочайшей точностью, поскольку DCT всегда отображает данные с высокой точностью, а не данные с низкой точностью, и отображает стандартное отклонение на цветном дисплее, позволяя оператору предпринимать корректирующие действия при необходимости.

Отображение глубины также будет управляться правилом максимального качества и адекватно следовать стандартному отклонению и отображать данные высокого качества по сравнению с данными низкого качества. Таким образом, оператор может предпринять быстрые корректирующие действия и повторно выполнить зоны с низкой точностью, чтобы обеспечить полный охват правильно собранными данными. Это облегчает задачи, связанные с удалением неверных данных, и простой просмотр зашумленных данных заменит их на дисплее (все исходные данные по-прежнему сохраняются и сохраняются).
Как часть инструментов выполнения миссии, пользователи могут, при необходимости, удалить часть сетки или целые выделенные линии. Эта функциональность позволяет устранить ошибочные перекрывающиеся линии сетки на дисплее без необходимости повторного сбора всех базовых данных. Данные удаляются только из отображаемой сетки, чтобы помочь операторам лучше оценить качество собранных данных обследования. Это экономит время и значительно повышает эффективность опроса.

Где можно использовать DCT.
Основное использование DCT - это простая стандартная съемка, в которой многолучевая интегрированная система GNSS / INS представляет собой законченное решение. Поддержка лазерных датчиков NORBIT iLiDAR будет добавлена в следующих версиях. Простота использования, однако, позволяет использовать DCT на различных платформах, начиная с надводных кораблей, управляемых одним человеком, и заканчивая недавно расцветающим рынком USV.

Специально для USV DCT предлагает большое преимущество, поскольку весь сбор данных может быть выполнен на локальном диске на борту USV, и только карта на основе HTTP с показателями покрытия и качества передается оператору с помощью любого устройства веб-браузера. Несколько USV могут контролироваться с помощью одного терминала или ПК, если они имеют радиосвязь. Даже если радиосвязь с контрольным терминалом обрывается, данные надежно сохраняются на локальном диске, и после восстановления соединения изображение снова появляется на контрольном терминале. Производители USV могут использовать веб-браузер напрямую или легко интегрировать протокол DCT на основе HTTP через открытую гидрографическую платформу NORBIT, которая является магистралью DCT и состоит из инструментов и утилит, позволяющих осуществлять доступ к данным и манипулировать ими, аналогично операциям веб-браузера. Доступ облегчен структурами с открытым исходным кодом, которые поддерживаются сообществом ГИС по всему миру. DCT поддерживает операционные системы Windows и Linux, что позволяет интегрировать их в несколько платформ и производителей.
Постобработка и доставка продукта

Важно отметить, что DCT не является программным обеспечением для обработки батиметрии. Это утилита для безопасного и эффективного проведения гидрографических исследований, сбора высококачественных данных съемки и предоставления их для программного обеспечения для обработки. DCT записывает данные в файл NORBIT * .wbm, а также в популярный файл * .s7k. Файл s7k содержит все необработанные точки и навигационные датаграммы, что позволяет очень легко перетаскивать их в программное обеспечение для обработки, такое как CARIS HIPS & SIPS или Qimera, и сразу же начинать обработку данных. Также можно использовать автоматизированные инструменты, такие как CARIS на борту или Qimera Live, для немедленной обработки результатов. Данные всегда собираются в координатах WGS84, и все данные имеют метку времени в оборудовании NORBIT. Профиль скорости звука также сохраняется в том же файле (или при необходимости может быть добавлен в программное обеспечение для обработки). В то же время записываются необработанные наблюдаемые GNSS / INS и позволяют выполнять навигационную постобработку полного навигационного решения, даже если выпадение RTK произошло во время съемки или RTK не был доступен во время съемки.
Выводы

Новейший инструмент сбора данных NORBIT (DCT) - это простой и полезный инструмент для выхода на новые рынки в мире гидрографических исследований. Интерфейс веб-браузера позволяет эффективно проводить опрос. Он подходит для небольших лодок и операций с одним человеком, а также для беспилотных транспортных средств с низкой пропускной способностью радиосвязи с оператором. DCT концентрируется на качестве данных и помогает оператору собирать высококачественные данные с помощью Max Quality Rule, работающего в режиме реального времени. Благодаря веб-дисплеям DCT обеспечивает доступ к результатам опроса и отслеживает прогресс с любого терминала в сети, локального или удаленного.