Integration of hydroacoustic and magnetometer methods in the process of hydrographical geodata acquisition

Celem naukowym planowanych badań jest rozwinięcie metod przetwarzania hydrograficznych geodanych pomiarowych poszerzone o geodane magnetometryczne. Planowane badania obejmą cały kompleks metod procesu integracji hydrograficznych geodanych pomiarowych – danych batymetrycznych, sonarowych i magnetometrycznych. Łączne analizowanie danych pozyskanych różnymi sensorami umożliwi uzyskanie efektu synergicznego w tym szczególnie w procesie identyfikacji obiektów dennych i zalegających pod dnem akwenu. Wyniki badań wdrożone zostaną do praktyki hydrograficznej oraz w procesie budowy elektronicznych map nawigacyjnych, w tym między innymi elektronicznych map nawigacyjnych dla żeglugi śródlądowej, elektronicznych map podwodnych akwenów portowych i map batymetrycznych.In this paper, the problem of integration of hydrographical geodata obtained by various sensors is discussed. The planned works include the entire complex of geodata: bathymetric, sonar and magnetometric. Joint analyzing them will enable to get the synergetic effect, in particular in the process of identification of objects lying on the bottom and under the bottom of the basin. The results will be implemented in the hydrographical practice and in the process of producing electronic navigational charts, among others of inland water charts, port electronic maps and bathymetric maps

Education in the field of hydrography

W artykule przedstawiono autorską koncepcję kształcenia w specjalności hydrograficznej na kierunku studiów w dziedzinie geodezji i kartografii. Podano propozycję 8 przedmiotów specjalistycznych zawierających treści zapewniające uzyskanie wiedzy w zakresie wymaganym przez międzynarodowy standard S-5.In the paper, the author’s concept of education in the field of hydrography is presented, intended for studies of geodesy and cartography. The proposal put forward contains 8 specialized subjects providing knowledge required by the international standard S-5

Education in the field of geoinformation at the Maritime University of Szczecin

W artykule przedstawiono zakres kształcenia w zakresie geoinformacji realizowany w Akademii Morskiej w Szczecinie. Kształcenie realizowane jest na specjalności „Geoinformatyka” z podziałem na dwa bloki specjalistyczne. Podano zakres tematyczny 8 przedmiotów specjalistycznych zawierających treści zapewniających uzyskanie wiedzy na jeszcze wyższym poziomie specjalistycznym.The paper presents the scope of education in the field of geoinformation at the Maritime University of Szczecin Didactic activity is provided in the frames of “Geoinformation” specialty, with division into two thematic blocks. The thematic scope of 8 specialised subjects which enable reaching the knowledge at the higher specialistic level is also discusse

Fuzja danych AIS i radaru w nawigacji morskiej

The introduction of Automatic Identification System (AIS) was a great step to improve maritime safety. It was an extra source of navigational data in addition to radar. The problems of radar and AIS navigational data fusion are descussed in this article.Znacznym krokiem w kierunku podwyższenia bezpieczeństwa nawigacji było wdrożenie systemu automatycznej identyfikacji statków (AIS) jako dodatkowego dla radaru źródła danych nawigacyjnych. Problemy fuzji danych radaru i AIS zostały przedstawione w artykule

Using high-frequency scanning sonar for acquiring image data

Głównym elementem systemu obrazowania podwodnego jest sonar nawigacyjny. W artykule przedstawiono unikalne w skali kraju rozwiązanie wdrożenia systemu sonarowego wysokiej częstotliwości pracującego w dwóch wariantach statycznych i w wariancie dynamicznym. Przedstawiono przykłady pozyskanych obrazów sonarowych wysokiej rozdzielczości.Navigational sonar is the main element of an underwater imaging system. In the article there has been presented a solution, unique on the national scale, of implementing a high-frequency sonar system working in two variants, a static and a dynamic one. There have been presented examples of obtained high-resolution sonar images

Electronic Navigational Charts in Inland Waterways

Komisja Europejska i Europejska Agencja Badań Kosmicznych zamierzają zainwestować sumę około 100 miliardów Euro do 2010 roku w infrastrukturę transportową krajów, które wstąpiły w 2004 roku do Unii Europejskiej w uzupełnieniu kwoty 400 miliardów Euro prognozowanych w 1996 w programie transeuropejskiej sieci infrastruktury transportowej (TEN-T). Harmonizacja ekonomii wzdłuż dotychczasowych granic wschodniej i zachodniej Europy jest szczególnie trudnym zadaniem i zadaniem o wysokiej odpowiedzialności uczestników nowej europejskiej rzeczywistości. Odra, dotychczas dzieląca Polskę i Niemcy, jest teraz kręgosłupem transeuropejskiego korytarza logistycznego. W artykule przedstawiono problemy nawigacji w żegludze śródlądowej. Przedstawiono wymagania i standardy międzynarodowe produkcji systemów elektronicznych map nawigacyjnych dla żeglugi śródlądowej (Inland ECDIS). Aktualnie nie istnieją żadne mapy drogi wodnej Szczecin - Berlin zgodne ze standardem Inland ECDIS.The European Union and the European Space Agency are considering investments amounting to €100 billions until 2010 in the transportation infrastructure of the countries just joining the EU, in order to complement the €400 billions already estimated in 1996, for a Trans-European network of transport infrastructure (TEN-T). The interweaving of the economies along the present European east-west borders is in this scenario a particularly difficult task of high responsibility for the involved actors. The Odra/Oder River, separating - yet - Germany and Poland, is the backbone of such a Trans-European logistics corridor. Problems of inland water navigation are presented in the article. International standards for inland water electronic charts (Inland ECDIS) are presented. At present, no charts in accordance with the Inland ECDIS standard for the Szczecin - Berlin waterway are produced

Application of high resolution bathymetric data in the analysis of scanning sonar images

Stacjonarne wysokoczęstotliwościowe sonary skanujące są coraz częściej wykorzystywane do podwodnego obrazowania obszarów portowych, terenów z budowami hydrotechnicznymi czy miejsc charakterystycznych ze względów nawigacyjnych. Zazwyczaj dane sonarowe są uzupełnieniem danych batymetrycznych o informacje dotyczące charakteru dna oraz obiektów na nim występujących ze względu na swój potencjał interpretacyjny. Wysokorozdzielcze dane o głębokości pozwalają polepszyć analizę obrazu sonarowego poprzez uwzględnienie ich w procesie określania pozycji i przetwarzania obrazu.The use of rotary scanning sonar allows for more precise bottom examination than standard side scan sonar imaging. High frequency transducer, together with lack of disruption resulting from unit movement and its placement only little above the seabed, ensures very detailed representation of sea bed surface. However, the work characteristic of this device causes a number of issues not occurring in side scan and having a significant impact on the projection and further identification of underwater objects. The other typical data obtained from a surveyed area is its bathymetry. Nowadays, the information acquired by interferometric bathymetry system very precisely represents the sea floor. Usually, the sonar data is only an addition to bathymetric survey. Here, the application of the precise depth data allows to base the whole sonar image processing and to depend its analysis on this data. The basic information of the image is its location, which in this case depends directly on the position of sonar transducer during the signal registration. Due to its completely underwater stand-alone way of work, the exact position of the transducer is unknown. There is no rational possibility of receiving direct information from GPS-RTK receiver.The proposed method bases on approximate position, the bathymetric data, and synthetic sonar image simulator. Rough data of the transducers position may be obtained from the survey unit from which the scanning sonar is lowered to the bottom. On this basis and on the obtained bathymetric data, the synthetic polar sonar image is generated. By the conjunction method, as similarity function, real image is compared to synthetic one. In subsequent steps, new simulated images are generated and compared with the original ones until the best comparison is found. Knowing the seabed configuration, it is easy to tell if the objects found on the registered image lie in a local hollow area or on the hill. It has huge meaning for the way of object representation and identification, especially, when the registration process is taken 30 cm above the sea floor. The differentiation of sonar image processing, depending on a gradient map, allows for independent, local visibility improvement in objects and bottom fragments. In consequence, it allows for improvement in the image interpretational potential. High resolution, very few distortions and the possibility of taking into account additional information can contribute to automation of identification process in sonar imaging