Evaluarea calitativa a produselor software
Tema
In prez prezen entt sunt sunt disp dispon onib ibil ilee nume numero roas asee prod produs usee soft softwa ware re pent pentru ru compen compensar sarea ea retele retelelor lor geodez geodezice ice.. Se pune pune proble problema ma daca daca aceste aceste produs produsee coresp corespund und sau nu in totali totalitat tatee cerint cerintelo elorr actual actuale, e, daca daca utiliz utilizato atorul rul poate poate interpreta rezultatele. Se cere cere:: sa se obse observ rvee si sa se stud studie ieze ze care care sunt sunt dife difere rent ntel elee intr intree functionalitatile softurilor, in special cu privire la marimile calculate afisate si a celor date despre evaluarea retelei. In vederea indeplinirii scopului propus si anume acela de evaluare calitativa a produselor software pentru compensarea retelelor geodezice se vor vor comp compar araa dive divers rsee prod produs usee soft softwa ware re (SiP (SiPre reG, G, Topo TopoSy Sys, s, Trim Trimbl blee TerraModel, Trimble Geomatics Office, Leica Geo Office, Topcon Tools etc.). In consecinta aceste softuri vor fi testate, apoi rezultatele afisate vor fi analizate alaturi de masurile de calitate regasite in fisiere. Pentru prezentarea referatului se vor avea in vedere: 1. Scurta descriere a softurilor utilizate. 2. Prezentare datelor de intrare (masuratori, schita retelei) si a diferitelor tipuri de compensari analizate (compensare ca retea libera, compensare ca retea constrânsa) 3. Prezentare solutii obtinute dupa tipurile de compensari (tabel comparativ – coordonate obtinute si diferentele aparute, grafice) 4. Concluzii (modelul matematic si stochastic utilizat pentru compensare implementat in produsele software implicate in studiu; teste statistice aplicate etc.)
1
Scurta descriere a softurilor utilizate 1. TopoSys
Sistemul de programe TopoSys este un software de specialitate care calculeaza si prelucreaza informatii rezultate din masuratori topografice si geodezice locale sau rezultate din statii GPS, folosind metode statistice de filtrare a erorilor mari si a compensarii datelor. Pe lânga acestea, TopoSys efectu efectueaz eazaa si calcul calculele ele necesa necesare re pentru pentru stabil stabilire ireaa referi referinte nteii geodez geodezice ice a informatiilor de pozitionare date in diferite proiectii si sisteme de r eferinta. Sistem Sistemul ul de progra programe me TopoSy TopoSyss permit permitee preluc prelucrare rareaa si compen compensar sarea ea tuturor tipurilor de de masuratori folosite de geodezie pentru indesirea retelelor geodezice locale. Date primare: liste de coordonate - puncte fixe • liste de masuratori unghiulare orizontale si verticale/zenitale, distante • liste de cote • liste de diferente de nivel • Aceste marimi pot fi introduse manual, importate din fisiere ASCII sau preluate din memoriile statiilor statiilor totale, sub forme de fisiere fisiere de diferite formate. Dist Distan ante tele le masu masura rate te pot pot fi dist distan ante te redu reduse se la oriz orizon ont, t, incl inclin inat atee sau sau stadimetrice.
•
Metode de calcul ale coordonatelor aproximative aproximative: intersectie inainte intersectie inapoi drumuire / retea de drumuiri radiere ca modalitate de determinare a coordonatelor aproximative radiere - calculul punctelor de detaliu
•
Metode de compensare a retelelor planimetrice si de nivelment : retea constrânsa
• • • •
-2-
retea libera retea cu coordonate masurate • Compensarea retelei orizontale sau altimetrice (nivelment geometric sau trigonometric) se poate efectua prin metoda celor mai mici patrate. Datele de iesire sunt : liste de coordonate aproximative • liste de masuratori • liste de coordonate compensate • parame parametri triii de preciz precizie ie ale compen compensar sarii; ii; eroare eroareaa medie medie patrat patratica ica a • unitatii unitatii de de pondere, pondere, erorile erorile medii medii patratic patraticee ale coordo coordonatel natelor, or, datele datele elipselor de erori. fisier fisieree DXF DXF AutoCa AutoCad d cu dispun dispunere ereaa puncte punctelor lor,, vizele vizele si elipse elipsele le • erorilor fisiere ASCII • •
Fig1.Fluxul de date in TOPOSYS Meniul Drumuire Date necesare: Coordonatele punctelor de sprijin ale drumuirii, vize reciproce intre statii. Conditii: -pornirea si inchiderea drumuirii pe puncte cu coordonate cunoscute (noi sau vechi). -orientarea punctelor de pornire si inchidere a drumuirii, prin vizarea unui punct cu coordonate cunoscute (punct vechi). -observatii de directii si distante dintre punctele de drumuire. -3-
-observatii reciproce dintre punctele de statie ale drumuirii. -drumuirea poate sa fie si drumuire inchisa pe punctul de plecare. Cotele punctelor de drumuire sunt corect calculate numai in cazul cand sunt date cotele punctelor de statie, inaltimile instrumentului si a prismei. Meniul Radiere Observatii efectuate din puncte orientate si cu coordonate cunoscute, sau
cu o origine si orientare locala (nu necesita introducerea coordonatelor). Cotele punctelor radiate sunt corect calculate numai in cazul cand sunt date cotele punctelor de statie, inaltimile instrumentului si a prismei. Calculele cerute sunt efectuate cu indicarea directiilor care depasesc toleranta data, care se pot exclude din calculul orientarii statiilor. Meniul Compensare Coordonatele provizorii astfel calculate se pot compensa cu Metoda Celor Mai Mici Patrate, conditionate de erorile apriorice date de utilizator. Compensarea este posibila numai daca exista mai multe informatii decat necesarul pentru a determina o marime. Pentru inceperea compensarii este necesara precizarea unor tolerante, care se introduc pe baza aprecierii utilizatorului asupra preciziei echipamentelor, a centrarii instrumentului si al semnalului. In functie de acestea sau a preciziei punctelor de referinta, se va dovedi sau nu corectitudinea tolerantei pentru setul de date actual, prin efectuarea mai multor iteratii. Indicatorul general al setului de date poate fi considerat Eroarea Medie Patratica a Unitatii de Pondere, (empp) afisat dupa fiecare iteratie. In functie de aceasta valoare si evolutia acesteia dupa efectuarea mai multor iteratii, se poate decide asupra pastrarii rezultatelor compensarii sau refacerea acesteia, cu alte tolerante, sau excluderea prin dezactivare a datelor care deformeaza precizia setului de date. Pentru a testa precizia absoluta a observatiilor, se face o compensare libera. Totusi, incadrarea unei astfel de observatii intr-o retea de puncte fixe, poate rezulta in erori datorate preciziei punctelor fixe. In cazul compensarii nivelmentului, sunt considerate cote fixe, cotele punctelor care au fost definite ca puncte fixe planimetrice. Deseori, acestea au fost determinate prin Intersectie inainte, si cota acestora nu se inacadreaza in precizia nivelmentului geometric sau trigonometric. De aceea, la compensarea cotelor, aceste puncte trebuie dezactivate. Aplicarea corectiilor dupa compensare la coordonatele aproximative si la marimile masurate se face la comanda utilizatorului. Dupa aceasta operatie se pot calcula punctele radiate (daca exista). -4-
2. SiPreg
Pachetul de programe SiPreG (Sistem pentru Prelucrarea masuratorilor Geodezice) a fost conceput ca suport informatic pentru operatiile de birou (calcule si redactare) efectuate in mod curent in cadrul lucrarilor de geodezie si topografie. Principalele functii ale sistemului sunt: evidenta sistemelor de coordonate; • evidenta instrumentelor de masurat utilizate in lucrarile topo-geodezice; • evidenta punctelor de sprijin (introducerea, actualizarea,.consultarea • punctelor de sprijin pentru ridicari planimetrice si/sau altimetrice); evidenta masuratorilor topo-geodezice (introducerea, actualizarea, con• sultarea observatiilor de directii orizontale, directii zenitale, distante. diferente de nivel); • calculul coordonatelor provizorii; •
• • •
prelucrarea (compensarea) retelor geodezice de sprijin de triangulatie sau de nivelment geometric; calculul drumuirilor; calculul punctelor radiate in ridicari de detaliu; definirea si raportarea profilelor transversale.
SiPreG poate fi instalat pe orice calculator compatibil IBM PC sub sistemul de operare Windows 9x (sau ulterioare). Desi printre functiile pachetului SiPreG se afla extragerea de rapoarte textuale, nu este obligatorie prezenta in configuratie a unei imprimante. Rapoartele sunt generate in format text (ASCII), putand fi salvate pe disc in fisiere text (.txt), urmand a fi tiparite ulterior, eventual dupa completari sau modificari efectuate cu ajutorul unui editor de texte profesional.
5
Fig2.Fluxul de date in SiPreg Prelucrarea masuratorilor 1.Prelucrarea masuratorilor folosind softul Toposys
Intr-o prima etapa am creat un nou proiect.
Fig.3.Proiect nou
6
In continuare am creat o noua lucrare in cadrul Proiectului ales,unde am introdus datele despre operator si aparatul folosit.
Fig.5.Lucrare noua.
Apoi am importat mai intai punctele vechi:
Fig.6.Importarea punctelor fixe
7
Fig.7.Stabilirea Campurilor
Fig.8.Raportul punctelor fixe inregistrate
8
Fig.9.Reprezentarea punctelor fixe Dupa importarea punctelor fixe,am importat masuratorile.
Fig.10.Importarea masuratorilor
9
Fig.11.Stabilirea campurilor
Fig.12.Raportul de masuratori importate
10
Fig.13.Afisarea orientarii punctului P3 dupa P2. In continuare vom folosi operatia: Radiere manuala:
Fig.14.Operatia de Radiere manuala In continuare selectam traseul retelei,pornind din P3->100->200->300->400->500>P3,fiind o drumuire inchisa pe punctual de plecare P3.
11
Fig.15.Selectarea manuala a punctelor de statie
Fig.16.Selectarea manuala a punctelor de statie
12
Fig.17 .Traseul drumuirii Dupa aceasta etapa vom trece la compensarea retelei:
Fig.18.Operatia Compensare Plana
13
Fig.19.Alegerea metodei compensarii
Fig.20.Compensare Avem posibilitatea sa realizam mai multe iteratii in cadrul compensarii,oprind procesul iterativ atunci cand am obtinut precizia dorita.
14
Fig.21Raport date general Compensare
Fig.22.Reteaua dupa compensare.
15
La final vom exporta fisierele Ascii cu rezultatele obtinute ,respective fisierele DXF cu planul retelei:
Fig.23.Exportarea Punctelor
Fig.24.Alegerea Locatiei 16
Fig.25.Exportare DXF
Fig.26.Locatie pentru fisierul DXF
17
Fig.27.Plan puncte
1.Prelucrarea masuratorilor folosind softul SiPreg
Pentru prelucrarea masuratorilor vom urma pasii: -Crearea unei Lucrari noi:
18
-Denumirea proiectului:
-Atribuirea sistemului de referinta
Acesti pasi s-au putut realiza folosind meniul Lucrare din bara principala. Din meniul Anexe putem stabili instrumental folosit,denumirea operatorului si alte setari.
-intorducerea instrumentului folosit; 19
-introducerea numelui operatorului:
Ca si in Toposys urmatoarea etapa este importarea datelor.Intai se introduc coordonatele punctelor de sprijin,si apoi masuratorile.Avand initital carnetul de teren in format compatibil cu softul Toposys,pentru prelucrarea acelorasi masuratori in Sipreg,am folosit programul Ultraedit de transformare a datelor intr-un format compatibil cu SiPreG.
Fisier Puncte
20
Fisier masuratori -introducerea fisierului de puncte fixe:
21
-Preluarea informatiilor
-putem consulta datele intorduse:
-obtinem urmatorul afisaj:
-intorducerea masuratorilor: 22
-consultarea datelor introduse:
-configurarea drumuirii: 23
-configurarea traseului drumuirii(se aleg statiile prin care trece drumuirea,apoi se apasa butonul Stop si se denumeste traseul ales-Traseu1 in cazul de fata)
-o data stabilit traseul devine folosibil butonul pentru vizualizarea grafica a retelei,care se poate si salva.
-reprezentare grafica traseu:
24
-Tot din meniul Drumuire alegem optiunea Raport rezultand urmatorul raport(care de asemenea se poate salva)
-urmatorul pas este realizarea compensarii.Pentru aceasta folosim meniul ReteaConfigurare: 25
-aici ne putem selecta tolerantele,categoria retelei,unitatea de masura pentru afisarea rezultatelor,putem realiza salvarea acestor date sau reprezentarea grafica:
-Dupa ce avem stabilite :traseul retelei si fisierul retelei putem realiza compensarea retelei:
-Din meniul retea alegem optiunea Raport(obtinand un fisier text cu raportul in urma compensarii retelei):
26
27
-si acest soft ofera posibilitatea generarii unui fisier DXF cu reprezentarea punctelor ridicate si a retelei.
28
-generarea raportului configuratiei retelei de sprijin:
-dupa compensarea retelei urmeaza radierea punctelor(acest lucru se face din meniul Calcule-Puncte Radiate:
29
-dupa alegerea acestei optiuni suntem informati asupra numarului de puncte radiate:
-fisierul DXF generat pentru reteaua de sprijn(la scara 1:5000)
-fisierul DXF al punctelor radiate:
30
Compararea rezultatelor
-Coordonatele compensate in Toposys pentru punctele de statie sunt:
-Coordonatele compensate in SiPreG pentru punctele de statie sunt:
31
-Reprezentarea celor 2 seturi de coordonate pentru punctele compensate:
-Diferenta grafica intre puncte:
32
