فهرست مطالب

مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی - سال نهم شماره 2 (پیاپی 34، خرداد 1397)

نشریه مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی
سال نهم شماره 2 (پیاپی 34، خرداد 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/03/30
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مهدی طاهری نژاد *، بهزاد وثوقی، سعید حاجی آقاجانی صفحات 1-10
    با افزایش تعداد سازه های مهندسی بزرگ در شهرها، متخصصین همواره درصدد دست یابی به راه حل مناسبی برای پایش این سازه ها می باشند تا بتوانند از آسیب های ناشی از تخریب این سازه ها که اغلب خسارات جبران ناپذیری درپی دارد، جلوگیری نمایند. از آنجایی که پایش سازه با استفاده از روش های سنتی بسیار دشوار و پرهزینه است، تصاویر راداری به دلیل قدرت تفکیک مکانی بالا، دید وسیع و دقت قابل قبول به عنوان یک ابزار مناسب برای این منظور مطرح گردیده اند. در این مقاله با استفاده از تلفیق تصاویر راداری و داده های پایشی موجود از سد، میدان سرعت جابجایی سه بعدی سد محاسبه گردیده است. سپس با استخراج مشاهدات مربوط به سازه ی سد درودزن فارس و با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی تغییر شکل سه بعدی این سازه در نقطه ای در نزدیکی تاج سد تا سال 2023پیش بینی گردید. ضریب همبستگی بین مدل پیش بینی و نتایج بدست آمده از روش تلفیق برای این نقطه در جهت شرقی، شمالی و ارتفاعی به ترتیب 64/0–62/0–77/0 بدست آمد. علاوه بر این RMSE نتایج بدست آمده در راستاهای شرقی، شمالی و ارتفاعی برابر 87/7–54/8–12/5 میلی متر محاسبه گردید که این نتایج نمایانگر همبستگی بالای مدل پیش بینی شده با نتایج بدست آمده از روش تلفیق می باشد.
    کلیدواژگان: پایش، تصاویر راداری، سد درودزن، شبکه عصبی مصنوعی
  • مصطفی عزیزخانی *، محمدرضا ملک صفحات 11-16
    امروزه، تبلیغات تلفن همراه رشد زیادی داشته است. این تبلیغات ابزار کارایی برای ترویج محصولات و خدمات شرکت های ملی یا محلی شده است. یکی از خصوصیات تلفن های همراه دسترسی به این ابزار در شرایط و زمان های مختلف است. شرکت ها با صرف هزینه های زیاد و با تهیه اطلاعات متنی یا تصویری مهیج به تبلیغ محصولات خود می پردازند. در این تحقیق سیستمی برای تعامل کارآمدتر و موثرتر بین شرکت ها و مشتریان طراحی و پیاده سازی شده است. از ویژگی های این سیستم می توان به بافت آگاه بودن و دارا بودن رابط کاربری همراه و ارائه سرویس مکان مبنا اشاره کرد. این ویژگی ها شرکت ها را قادر به تبلیغات هدفمند می سازد. تبلیغات به شکل موثری به دست جامعه که هدف شرکت ها می باشد، ارسال می شود. در انتها، سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی کاهش هزینه ها و تاثیر بیشتر تبلیغات را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: خدمات مکان مبنا، تبلیغات هدفمند، بافت آگاه، شخصی سازی
  • فائزه سلیمانی وسطی کلایی *، مهدی آخوندزاده هنزایی صفحات 17-25
    گسیلندگی سطح از ویژگی های فیزیکی مهم سطح زمین بوده و شاخص مهمی در تخمین تبخیر و تعرق سطح، ارزیابی پوشش های زمینی، مطالعه انتقال گرمایی و غیره است. هم چنین به منظور تعیین دقیق دمای سطح زمین، نیاز به تخمین گسیلندگی است. کلیه روش های تخمین گسیلندگی به سه گروه روش های نیمه تجربی، روش های چند کاناله جداسازی گسیلندگی و دما و روش های مبتنی بر فیزیک تقسیم می شوند. مقاله حاضر با هدف بررسی و ارزیابی کلیه روش های فیزیکی تعیین گسیلمندی می باشد. این تحقیق شامل 6 مرحله است در مرحله اول پس از حذف باندهای نویزی و جذبی بخار آب تصویر ابرطیفی حرارتی HyTES، 202 باند بهینه انتخاب شد. پس از آن الگوریتم تقریب رادیانس باندها روی تصویر هایتس اعمال شد. در مراحل بعد سایر الگوریتم های فیزیکی تعیین گسیلمندی شامل روش تقریب رادیانس باندها، روش باند مبنا، شاخص طیفی مستقل از دما، روش بهنجارسازی گسیلندگی و روش بهنجارسازی مجدد گسیلندگی، روی باندهای بهینه تصویر ابرطیفی اعمال شدند. خروجی نهایی هر یک از این 6 روش، تصویر گسیلندگی در تمامی باندها است. در پایان جهت ارزیابی روش های پیشنهادی از محصولات دما و گسیلندگی سنجنده مورد نظر که توسط ناسا عرضه می گردد، استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان می دهد که در باند نمونه 180، RMSE گسیلندگی برای روش های تقریب رادیانس باندها، روش باند مبنا، شاخص طیفی مستقل از دما، روش بهنجارسازی گسیلندگی و روش بهنجارسازی مجدد گسیلندگی به ترتیب برابر 05/0، 03/0، 05/0، 05/0و 06/0 است.
    کلیدواژگان: سنجنده فرا طیفی HyTES، تقریب رادیانس باندها، باند مبنا، بهنجار سازی گسیلندگی، شاخص طیفی مستقل از دما، بهنجار سازی مجدد گسیلندگی
  • پژمان رشیدی، حیدر راستی ویس * صفحات 27-39
    شناسایی ساختمان ها از موضوعات مورد علاقه در فتوگرامتری و سنجش از دور است که می تواند در مدل سازی سه بعدی شهر ها مورد استفاده قرار گیرد. هدف از این تحقیق، شناسایی ساختمان ها با استفاده از ابر نقطه لیزر اسکنر هوایی (LiDAR) برمبنای بکارگیری سیستم استنتاج فازی می باشد. در این راستا، حذف نویز و داده های اشتباه همواره به عنوان یکی از چالش های استفاده از ابر نقطه داده لیدار مطرح می باشد. لذا، در روش پیشنهادی، ابتدا پس از حذف عوارض کم ارتفاع، از یک روش جدید برای حذف نویز داده های لیدار استفاده شده است. روش پیشنهاد شده برای حذف نویز می تواند تقریبا تمامی نقاط نویزی و اشتباه را در هنگام شناسایی ساختمان ها از بین ببرد. پس از انجام پیش پردازش ها عوارض باقی مانده به صورت گروه های نقاط از داده ورودی ظاهر خواهند شد. با توجه به وجود عدم قطعیت در تشخیص ساختمان یا غیر ساختمان بودن این گروه های نقاط، در این روش از سیستم استنتاج فازی برای تشخیص گروه های نقاط ساختمانی استفاده شده است. در سیستم فازی پیشنهاد شده، توصیف گرهای SumD، Area و Volume، که از گروه نقاط مختلف استخراج می شوند، به عنوان ورودی و تشخیص نوع گروه نقاط به عنوان خروجی این سیستم تعریف شده است. روش پیشنهادی بر روی دو منطقه مجزا در شهری در کشور بلژیک تست و ارزیابی شده است و نتایج به دست آمده توانایی سیستم فازی پیشنهاد شده را در حل عدم قطعیت موجود در تشخیص گروه های نقاط ساختمانی از غیر ساختمانی نشان داد. همچنین، استفاده از روش پیشنهادی برای حذف نویز با استفاده از خوشه بندی، موجب افزایش 10 درصدی در صحت و بهبود کیفیت سیستم فازی برای شناسایی ساختمان ها در داده اول شده است اما با توجه به ساختار داده دوم، حذف نویز تاثیری در شناسایی ساختمان ها در این داده نداشته است.
    کلیدواژگان: استخراج ساختمان، ابر نقطه لیدار، سیستم استنتاج فازی، نویز
  • روح الله یزدان *، مسعود ورشوساز صفحات 41-56
    امروزه موضوع تشخیص و شناسایی اتوماتیک علائم ترافیکی، از جمله مباحث مورد توجه محققان می باشد. این تحقیقات بر استخراج اتوماتیک تابلو ها با سرعت و دقت مناسب تکیه دارند. الگوریتم ها به گونه ای توسعه داده می شوند تا سیستم بتواند در محیط بسیار پیچیده شهری به تشخیص و بازیابی عارضه تابلوی ترافیکی بپردازد. در دهه های اخیر تحقیقات فراوانی بر روی این مسئله صورت پذیرفته، اما با توجه به این تحقیقات گسترده همچنان این موضوع جهت پژوهش های آتی برای پژوهشگران جذاب است. دلیل آن هم وجود برخی موانع و چالش ها است که دقت الگوریتم های موجود را کاهش می دهد. این موارد به اختصار عبارتند از وجود تغییرات شدید نوری و سایه، وجود موانع، تغییرات مقیاس و دوران، وجود زمینه پیچیده، افزایش سرعت، آنی بودن الگوریتم و ارزان نمودن سیستم. عموما فرایند تشخیص و شناسایی تابلو های ترافیکی در سه بخش مجزا، متشکل از قطعه بندی تصویر، شناسایی و بازیابی تابلو ها انجام می پذیرد. در هر یک از این مراحل پردازشی ممکن است چالش های فوق الذکر روند تشخیص را با مشکل روبرو نمایند. به عنوان نمونه در مرحله قطعه بندی وجود تغییرات شدید نوری محیط تصویر برداری نتایج پردازشی را تحت تاثیر قرار می دهد. همچنین در قسمت شناسایی، وجود موانع در برابر تابلو ها در تصاویر اخذ شده تشخیص شکل تابلو را با مشکل روبرو می کند. از اینرو در این مقاله به مروری بر روش های موجود در خصوص هر یک از مراحل سه گانه تشخیص تابلو های ترافیکی و همچنین چالش های پیش روی آنها پرداخته شده است.
    کلیدواژگان: تابلوهای ترافیکی، تشخیص و بازیابی، چالش های شناسایی
  • سعید عبادالهی *، محسن راستگو صفحات 57-72
    مسیریابی اولیه توسط نشانه های زمینی، اجرام سماوی و قطب نماهای مغناطیسی انجام می گردید، با پیشرفت علوم و تکنولوژی امروزه از حسگر های اینرسی و سیستم های پیشرفته ماهواره ای و امواج ماورای صوت برای موقعیت یابی استفاده می شود. با افزایش روزافزون تکنولوژی های کوچک قابل حمل، گروه جدیدی از کاربران یعنی عابران پیاده به استفاده کنندگان از سیستم های موقعیت یابی اضافه شده اند، موقعیت یابی عابر پیاده یک موضوع جالب است، بطوریکه شامل قلمرو گسترده ای از برنامه های کاربردی و شمار زیادی از کاربران بالقوه است. درحال حاضر، تحقیقات زیادی در این حوزه وجود دارد و محصولات تجاری بسیاری نیز توسعه یافته اند. با این وجود با توجه به غیر قابل پیش بینی بودن حرکت انسان و محیط هایی که به نوعی با آن ها درگیر است، کیفیت خدمات موقعیت یابی عابر پیاده به راحتی نمی تواند در هر مکانی تضمین شود. قطعا برای موقعیت یابی در محیط های آزاد (بدون سقف)، سیستم های موقعیت یاب ماهواره ای فناوری نخست است ولی در محیط های سربسته یا در دره های شهری وضعیت خیلی پیچیده تر و مشکل تر می شود (ساختمان ها و زیر ساخت های دست بشر، سیگنال های ماهواره ای را دچار انسداد و تضعیف می کنند). برای رفع این مشکل روش های دیگر نیز برای موقعیت یابی عابران پیاده در محیط- های سر پوشیده مطرح شده است در این پژوهش سعی بر آن شده تا به روش های موجود و نوین برای موقعیت یابی عابران پیاده از جمله موقعیت یابی با امواج بی سیم، با استفاده از لامپ های دیودی (ارتباط نور مرئی)، تلفیق سامانه ها، حسگرهای اینرسی، الگوریتم تطبیق نقشه و راهکارهایی برای بهبود دقت موقعیت یابی افراد پرداخته شود که متناسب با آن بتوان، بهینه ترین روش را متناسب با خواسته های خود انتخاب کرد.
    کلیدواژگان: سیستم های موقعیت یابی، سیستم های ماهواره ای، حسگرهای اینرسی، عابر پیاده
  • مژگان چمنی، رحیم علی عباسپور *، علیرضا چهرقان صفحات 73-84
    با افزایش کاربرد داده های مکانی در زندگی روزمره، تولید این داده ها از منابع اطلاعاتی مختلف با دقت و مقیا س های متفاوت رشد وسیعی داشته است. در این مجموعه داده های متنوع در برخی از کاربردها، نیاز به شناسایی عوارض یکسان تحت عنوان مسائل تناظر یابی می باشد. به عبارتی دیگر در مسائل تناظر یابی، هدف شناسایی عوارض مشابه و یکسان در دنیای واقعی است که در مجموعه داده های متفاوت ممکن است با مقیاس، دقت، هندسه و رابطه مکانی متفاوتی نمایش داده شده باشند. کاربرد مسائل تناظر یابی در حوزه های مختلف مانند ادغام داده ها و یا غنی سازی داده های معتبر، نشان دهنده اهمیت بالای این مسائل در زمینه های مختلف علوم مکانی می باشد. مسائل تناظر یابی در مجموعه داده های برداری از منظر نوع عارضه تناظر یابی شده به سه دسته نقطه ای، خطی و چند ضلعی تقسیم بندی می شوند که اکثر مطالعات انجام شده در گذشته بر روی بررسی عوارض خطی می باشد. از این رو در این تحقیق مطالعات بر روی عوارض چند ضلعی بررسی شده است که دارای پیچیدگی های به مراتب بیشتری نسبت به عوارض خطی هستند و بیشتر مطالعات در سال های اخیر به این دسته معطوف شده است. در این مقاله سعی شده است با بررسی دقیق و جامع مطالعات پیشین، مسائل تناظر یابی عوارض چند ضلعی از سه منظر معیار های اندازه گیری شباهت، الگوریتم های تناظر یابی و روابط متناظر بین عوارض بررسی شوند. همچنین دسته بندی ها در هر دیدگاه و مزایا و معایب روش های مختلف ارائه شده است.
    کلیدواژگان: تناظر یابی، عوارض چند ضلعی، شباهت عوارض، روابط عوارض متناظر، چند نمایشی
|
  • M. Taherinejad *, B. Vosoghi, S. Haji Aghajany Pages 1-10
    The precise monitoring of engineering structures is always one of the most important issues in engineering science.Monitoring engineering structures using traditional methods is very costly.Due to the high spatial resolution and low cost, radar acquisitions are considered as one of the most important tools for monitoring engineering structures. In this paper, the 3D displacement field of the Droodzan damwas calculated using radar acquisitions and geodetic data. Then, using existing observations and artificial neural network algorithm, the Dam deformation was predicted at a point until 2023.The correlation coefficients between the prediction model and the results obtained from the integration method for this point forthree dimensionswere 0.64-0.62 -0.77.RMSE of results for dimensions was obtained 7.87-8.54-5.12 mm. These results represent a good correlation between the predicted model and the results obtained from the integration method.
    Keywords: Monitoring, Radar Acquisitions, Droodzan Dam, Artificial Neural Network
  • M. Azizkhani *, M. R. Malek Pages 11-16
    Nowadays, mobile phones have been increasingly advertised. These performance advertisement tools altered to be one of the beneficial factor in order to promote products and services in national or local companies. One of the outstanding features of mobile phones is that everybody has its accessibility in different circumstances and times. Companies struggle to draw customers attention by providing information, stimulating text or image to advertise their products by which high cost have been consumed. In this study, a system is designed and implemented for efficient and effective interaction between companies and customers. It is worth mentioning here this system has some great feature like being aware of text, owning mobile user Interface and presenting location-based service. These features enable companies to design an advertisement in a purposeful way. Such these advertisements can effectively be sent to the population company which are in target. Finally, the system was evaluated. Reduction in cost and effectiveness of advertising are grounded in the result of study.
    Keywords: Location Based Service, Targeted Advertising, Context, aware, Personalization
  • F. Soleimani Vosta Kolaei *, M. Akhoondzadeh Hanzaei Pages 17-25
    Emissivity is one of the important physical properties of the Earth's surface and atmosphere. The knowledge of emissivity plays a valuable role in environment studies, urban climate, evapotranspiration, vegetation assessment, heat flux estimation, hydrological cycle, meteorology, and the interactions between land surface and atmosphere. Also, in order to accurate estimate of Land Surface Temperature, we need to obtain the emissivity. All of the emissivity estimating methods have been divided to semi empirical, Physical and temperature and emissivity separation methods. The aim of this study is to compare physically based methods of emissivity retrieval and finally obtain emissivity. This research consists of 6 main sections: At the first, the noise and water vapor absorption bands of HyTES hyperspectral image were removed, then 202 optimal bands were selected. In the next step, Approximate Expression of the Channel Radiance algorithm was applied. Then, other physically based algorithm that include Reference Channel Method, Emissivity Normalization Method, Emissivity Renormalization Method and Temperature-Independent Spectral Indices were applied. In order to evaluate these methods and for quality assessment, we used the satellite products that have been prepared by NASA. The results of the quality assessment show that RMSE for Approximate Expression of the Channel Radiance, Reference Channel, Temperature-Independent Spectral Indices, Emissivity Normalization Method and Renormalization Methods for band 180 are 0.05, 0.03, 0.05, 0.05 and 0.06 respectively.
    Keywords: Emissivity, Approximate Expression for the Channel Radiance, eference Channel, Temperature, Independent Spectral Indices, Emissivity Normalization Method, Renormalization Methods
  • P. Rashidi, H. Rastiveis * Pages 27-39
    Building extraction from different data resources, which can be applied in 3D city modeling, is one of the most growing research topics in Photogrammetry and Remote Sensing. The aim of this study is proposing a new method for extracting buildings from LiDAR point clouds using a fuzzy inference system. In the proposed method, first, a pre-processing step is performed to eliminate low altitude points and also noisy points. In this regard, an optimal noise removal technique is used to remove noise and outliers from LiDAR point clouds. The proposed method can almost eliminate all of the noises and outliers from the point clouds. After pre-processing step, only high altitude points in the form of points groups including buildings and trees will remain. Then, due to the uncertainty in distinguishing building groups from tree groups, a fuzzy inference system is designed and implemented. In the proposed fuzzy system, three geometric descriptors of "SumD", "Area" and "Volume" are considered as input variables, and feature type as output variable is defined. In order to evaluate the proposed method, a test area of Belgium is used, and the obtained results proved the ability of the proposed fuzzy inference system in resolving the uncertainty in detecting building points group. Moreover, the proposed noise removal method increased 10% in accuracy and improving the quality of the fuzzy system.
    3D city Modeling using the technology of LiDAR is one of the most growing research topics in Photogrammetry and Remote Sensing.
    Keywords: Building Extraction, LiDAR Point Clouds, Fuzzy Inference System, Noise
  • R. Yazdan *, M. Varshosaz Pages 41-56
    Nowadays, automatic detection and recognition of traffic signs is one of the interest topics to researchers. Researches rely on the automatic extraction of the signs with the desirable speed and accuracy. The algorithms are developed in such a way that the system can detect and recognize traffic signs in a highly complex urban environment. A lot of research has been done on this issue in recent decades, but with this extensive research, this topic is still attractive to researchers for future research. The reason is the existence of some challenges that reduce the accuracy of existing algorithms. These are intensive changes in light condition, shadow, the existence of obstacles, scale and orientation changes, the existence of a complex field, the speed of the algorithm, and the cheapness of the system.
    Generally, the process of detecting and identifying traffic signs is performed in three separate sections, consisting of image segmentation, detection and recognition of signs. In each of these processing steps, the above challenges may cause the identification process to be difficult. For example, in the segmentation step, the intense light changes of the imaging environment affect the processing results. Also, in detection step, the presence of obstacle against the signs in the accrued images cased Detection of the shape of the sign is difficult. Hence, in this paper, an overview of the existing methods for each of the three steps of detection of traffic signs and also their challenges are discussed.
    Keywords: Traffic Sign, Detection, Recognition, Challenges
  • S. Ebadollahi *, M. Rastgoo Pages 57-72
    The primary routing,done by landmarks, celestial objects and magnetic compasses.With Advancements in science and technology today, inertial sensors and advanced satellite systems and ultrasound waves are used for positioning.Navigation systems for the vehicle, is a technology, which today has become more widespread,With the increased small portable technologies,A new group of users, ie pedestrians have been added to the users of navigation systems,Pedestrian navigation is a fascinating subject,So include a wide scope of applications and a large number of potential users.Currently, there is a great deal of research in this area and many commercial products have been developed.Due to the unpredictable movement of people and environments that are somehow involved with them,Quality pedestrian navigation services can not simply be guaranteed everywhere.Certainly for navigation in open environments,Technology is the first satellite positioning systemsbutin enclosed areas or in urban valleys the situation is more complicated and more difficult(Buildings and human infrastructure, satellite signals weaken and are blockages).For solving this problem, methods have been proposed for pedestrian navigationIn this study, have presented new methods of positioning pedestrians, including positioning with wireless waves,Lamps LED (visible light communication), integration of systems, inertial sensors, Map-matching algorithms and Strategies to improve the accuracy of positioning.And accordingly could, chose the most efficient method to suit your needs.
    Keywords: Navigation Systems, Satellite Systems, Inertial Sensors, Pedestrian
  • M. Chamani, R. Ali Abbaspour *, A. R. Chehreghan Pages 73-84
    The Geospatial data production from different sources with varied precision and scales has experienced an extensive growth by increase of geospatial data usage in daily life. Through these diverse datasets in some of the applications, there is a need to identify corresponding features by geospatial data matching problems. In other words, the goal of geospatial data matching is to identify corresponding features which are the identical entities in real world, but they may be represented by different geometries, scales, precisions, and spatial relations in different datasets. The use of geospatial data matching problems in different studies like data conflation or authoritative data enrichment demonstrates the significant importance of such these problems in different fields of geospatial science. In general, feature matching problems can be classified into point matching, linear matching, and polygon matching based on the type of spatial feature applied in the matching process. Most of the previous studies have focused on linear matching. Therefore, this study is based on the polygon features which are more complex in comparison with the linear features, and most of recent studies have focused on this class. In this paper, the polygon matching problems have been investigated in three aspects of similarity measures, matching algorithms, and corresponding relations by comprehensive and precise study of previous work. Furthermore, the classifications in each aspect and the advantages and disadvantages of different methods have been presented.
    Keywords: Matching, Polygon Features, Feature Similarity, Corresponding Relations, Multi, represented