NORBIT DCT - 水路調査が容易に

図5 DCT標準偏差表示最大品質ルールは2つの重なり合う線上で動作し、表示用の品質の高いデータを保持します。画像：ノルビット

DCTによるUSVのランニング調査画像：ノルビット

DCT調査計画画像：ノルビット

図4 DCTの4つの利用可能なディスプレイ画像：ノルビット

Previous Next

世界的な海上作戦の増加に伴い、ますます多くの水路調査を実施する必要があります。このため、シングルビームからマルチビームのエコーサウンダ、サブボトムプロファイラ、ライダ、磁力計まで、測量機能を持つ水路測量プロバイダが求められています。水深測量と水路測量の調査の長い歴史を持つ先進国市場は、専門の水路測量士、機器およびソフトウェアサポートで需要の増加に対応する準備が整っています。しかし、新興市場や発展途上国では、プロの水路測量士のバックログがまだ確立されていないため、プロの水路測量市場では異なるアプローチが必要です。現在市販されているツールは、調査のセットアップについての徹底的なトレーニングと理解を必要とし、そして交差することが不可能ではないにしても非常に困難である障壁を提示する多くの中小企業にとって。これらの新興市場および基本的な測深測量を実施するための簡単なツールの必要性に対処するために、NORBITはDCT - データ収集ツールを開発しました。

現代の水路調査のニーズ
今日、水路調査は、要件と成果物の標準化により、ますますコモディティ化されるようになっています。さまざまな海底地形図マッピングプロジェクトの需要の増加は、標準的なツールの開発を推進し、さらに業界全体にわたる高解像度マッピング技術の適応を促進します。それは、ナビゲーションプロジェクトの安全性から、浚渫や生息地マッピングや海底分類のような様々な建設や環境プロジェクトまで、多岐にわたります。それは政府や公的機関だけでなく商業市場をも越えます。これらの開発は、海や湖から河川、内陸の貯水池、港、水路、そして人工の洗面器まで、世界中に広く広がっています。テクノロジの使用が容易で安価になるにつれて、アプリケーションとユースケースの数は近年劇的に増加しています。シングルビーム（またはサイドスキャン）からマルチビーム技術への移行期の市場では、統合された使いやすいマッピングおよびイメージングハイドログラフィ技術が特に緊急に必要とされています。それは、マルチビーム、広範囲、高精度、高解像度、そして効率的な調査によってもたらされます。

過去何年にもわたり、NORBITは超高解像度曲面アレイ海底地形図マッピングソリューションの製造を主導しており、その技術は世界中の海事市場で広く受け入れられています。統合されたハードウェア製品は、ハードウェアの単純な動員と操作のおかげで、これらのシステムのユーザーにとって大きな参入経路を設定しました。調査機関（海軍などの商業用および政府用）は、一人の人間が作戦を運営している、または無人水上艦（USV）を利用して小型の調査船を利用し始めています。これらの調査業務の実行に関連するコストは制限される可能性があり、より多くの企業が過去には手の届かないであろう水深測定ミッションを実行することができます。

しかし、市販されている調査ツールでは、セットアップ、設置、運用、データの後処理および最終製品の納品の両方が複雑であるため、新しい新興市場の可能性を完全に制限することが証明されています。
これらの新興市場のニーズに対処するために、NORBITは最近、より簡単な調査作業を容易にし、後処理してエンドクライアントに配信する準備ができた質の高い海底データを収集する手段を提供するData Collection Tool（DCT）と呼ばれる調査ユーティリティを開発しました。

DCTとは
Data Collection Tool（DCT） - 測量データ収集ユーティリティで、標準の測深測量作業を簡素化することを目的としたNORBITの製品の一部です。測量グリッドはWebブラウザに表示され、調査の実行中にリアルタイムでカバレッジとデータ品質をすばやく推定できます。

DCTは、ナビゲーションプロッタ、タブレット、スマートフォン、またはPCの簡単なタッチスクリーンで、一人で操作できます。ユーザーが必要とする構成の量を減らすことによって、画面上のスペースを最大限に活用して、インターフェースを理解するための明確で正確かつ容易な方法を可能にします。簡単なスタート/ストップボタンで、ユーザーは必要なデータを取得することができ、それらのデータはアンケートPCに記録されます。船長またはボートの運転手は、システムを常に再構成することなく調査を実行することができ、調査作業を実行しながら安全面やその他の作業に集中することができます。より経験豊富な測量士の助けが必要な場合には、ディスプレイは世界中のどこからでも（例えば4Gアクセス経由のVPNを通して）そしてウェブブラウザを備えたどんな端末からでもアクセスすることができます。

指をタップするか、マウスをクリックすると、線を描くことができ、わずか数秒で所定の間隔で多数の翼線を生成できます。各行は必要に応じて調整、移動、回転、サイズ変更、削除ができます。任務計画は、事務所または船上で行うことができます。その後、調査計画をディスクファイルとして保存し、電子メールで送信するか、他のPCと共有して、調査設定に読み込むことができます。これにより、事前にミッションを計画し、調査計画を他のチームメンバーと共有することができます。ボートへのネットワークアクセス（例：4G以上のVPNを介して）があり、単純にWebブラウザを使用して調査用PCに移動している限り、ミッション計画はオフィスから監視できます。その後、ミッション計画を共有し、必要に応じて修正することができます。

同様の機能が地図にもあります。 GoogleマップまたはOpen Street Mapsをローカルにキャッシュし、調査用PCで利用できるようにして、インターネットにアクセスしなくても背景マップを実行することができます。

品質主導のミッション実行
DCTは、レイヤーメニューボタンの下にある簡単なタップまたはマウスクリックでアクセス可能な4種類のリアルタイム表示を提供します。これらは深度、標準偏差、探測密度、後方散乱です。デフォルトの深さは、単にソナーからボトムまでの深さであり、投影縮小チャート測地基準でも表示できます。標準偏差とサウンディング密度は、与えられたグリッドサイズごとに生成されます。デフォルトでは、0.5mのグリッドサイズが選択されていますが、ユーザーが変更することができます。後方散乱は各グリッドセルからの平均強度として与えられます。

4つのディスプレイすべてを1つまたは複数のクライアントで同時に実行することができます（図4を参照）。たとえば、スキッパーは深度表示を確認でき、サーベイヤーまたはQAリモートアシスタントは標準偏差とサウンディング密度表示を確認できます。背景マップ（グーグルマップまたはオープンストリートマップ）は、クライアントごとにユーザーの好みに応じて選択できます。ズーミング、パン、ボートの位置/追跡オプションはすべてのディスプレイでも利用できます。
データ収集プロセス全体は、最大品質ルールによって推進されています。これは、NORBIT独自の製品です。記録ボタンが押されるたびに、すべての生センサーデータ（深度測定、ナビゲーションなど）が（データファイルとして）NORBITローカルデータリポジトリに収集され、新しいグリッド線が（データベースのエントリとして）生成されます。重なり合うグリッド線は品質を求めて競合し、標準偏差が小さい方のグリッドビンはノイズが大きいデータに置き換わります（標準偏差が大きいと通常品質の悪いデータを意味します）。

最大品質ルールは、2本の線が重なっている図5に概説されています。外側ビームのマルチビーム検出は、通常、最下点地域よりも高い標準偏差（高い広がり）を有する。したがって、最低地域データが優先され、低品質のグリッドデータが高品質データに置き換えられます。 DCTは常に低精度のデータよりも高精度のデータを表示し、カラーディスプレイに標準偏差を表示するため、この機能によりオペレータは最高の精度でデータを収集することが容易になります。

深度の表示も最大品質規則に基づいて行われ、標準偏差の表示に適切に従い、低品質のデータの上に高品質のデータが表示されます。そのようにして、オペレータは迅速な是正処置を取り、そして正確に収集されたデータで完全に網羅するように低い精度で領域を再実行することができる。それは悪いデータを削除することに関連したタスクを簡単にし、単にノイズの多いデータの上に走ることはディスプレイ上でそれらを置き換えるでしょう（全てのオリジナルデータは依然として安全に記録され保存されています）。
ミッション実行ツールの一部として、ユーザーは必要に応じてグリッドの一部または選択された行全体を削除できます。この機能により、基礎となるデータをすべて再取得する必要なく、誤った重なり合うグリッド線をディスプレイから削除できます。オペレータが収集した調査データの品質をより正確に評価できるように、データは表示されているグリッドからのみ削除されます。これにより時間が節約され、調査の効率が大幅に向上します。

DCTを使用できる場所
DCTの主な用途は、マルチビーム統合GNSS / INSシステムが完全なソリューションを構成する単純な標準調査です。 NORBIT iLiDARレーザーセンサーのサポートは将来のバージョンで追加される予定です。しかし、使い勝手の良さから、DCTは、一人で操業する水上艇から最近開拓されているUSV市場まで、さまざまなプラットフォームで使用されることになります。

特にUSVの場合、データ収集全体をUSVのローカルドライブで行うことができ、カバレッジと品質の指標を含むHTTPベースのマップだけがWebブラウザデバイスを使用してオペレータに送信されるため、DCTは大きな利点を提供します。複数のUSVが無線接続されている限り、同じ端末またはPCを使用して監視できます。監視端末への無線リンクが故障しても、データはローカルドライブに安全に保存され、接続が再確立されると画像が監視端末に再表示されます。 USVメーカーは、DCTバックボーンであり、Webブラウザ操作と同様のデータアクセスと操作を可能にするツールとユーティリティで構成されるNORBITのOpen Source Hydrographyプラットフォームを介して、直接または簡単にHTTPベースのDCTプロトコルを統合できます。アクセスは、世界中のGISコミュニティによってサポートされているオープンソースフレームワークによって促進されます。 DCTは、WindowsとLinuxの両方のオペレーティングシステムをサポートしているため、複数のプラットフォームや複数の製造元への統合が可能です。
後処理と商品配送

DCTは測深処理ソフトウェアではないことに注意することが重要です。水路調査を安全かつ効率的に実行し、高品質の調査データを収集し、それらを処理ソフトウェアで利用できるようにすることは有用です。 DCTはNORBIT * .wbmファイルと一般的な* .s7kファイルにデータを記録します。 s7kファイルには、CARIS HIPS＆SIPSやQimeraなどの処理ソフトウェアにドラッグアンドドロップしてすぐにda-ta処理を開始するのを非常に簡単にする、すべての生の水底点とナビゲーションデータグラムが含まれています。 CARISオンボードやQimera Liveなどの自動化ツールを使用して即座に処理結果を得ることも可能です。データは常にWGS84座標で収集され、すべてのデータはNORBITハードウェアにタイムスタンプされています。音速プロファイルも同じファイルに保存されます（または必要に応じて処理ソフトウェアに追加することもできます）。同時に、生のGNSS / INS観測量が記録され、測量中にRTKドロップアウトが発生した場合や測量時間にRTKが利用できなかった場合でも、完全な航法ソリューションの航法後処理が可能になります。
結論

ノルビットの最新のデータ収集ツール（DCT）は、新しい市場が水路測量調査の世界に登場するためのシンプルで便利なツールです。ウェブブラウザインターフェースは効率的な方法で調査を実施することを可能にする。これは、小型ボートや一人で操縦する人、およびオペレータへの低帯域無線接続を備えた無人車両に適しています。 DCTはデータ品質に集中し、オペレータがリアルタイムで動作する最大品質ルールで高品質のデータを収集するのを助けます。 Webベースのディスプレイを通じて、DCTは、ローカルまたはリモートのネットワーク内の任意の端末から調査結果へのアクセスと進捗状況の監視を可能にします。