Zobrazení zdroje stránky 151PRGE Projekt - geodézie

{{Technická geodézie}}
== Projekt z geodézie 2008 ==
Projekt z geodézie bude obsahovat celkem tři části: měření, zpracování dat (vizualizace a interpretace výsledků) a prezentace projektu. První část - měření - bude probíhat ve výukovém středisku Mariánská u Jáchymova. Projekty budou studenti zpracovávat ve skupinách. Témata projektů nebo okruhy témat budou zveřejněny později. Projekt navazuje na předměty: 
[[151TGE1 | Technická geodézie 1]], 
[[151TGE2 | 2]], 
[[151VTH  | Výuka v terénu z technické geodézie]], 
[[152TCV1 | Teorie chyb a vyrovnávací počet 1]], 
[[152TCV2 | 2]], 
[[153PGC  | Programovací jazyk C++]].

;Vyučující: [[Ing. Tomáš Kubín, Ph.D.]], [[Ing. Michal Seidl, Ph.D.]]

===Měřická část===
;Termín konání: 23. - 28. 9. 2008

;Místo konání: Výukové středisko Mariánská u Jáchymova

;Doprava: Doprava je individuální (po vlastní ose). Na cestovné vlakem nebo autobusem z Prahy na Mariánskou a zpět po přímé trase poskytuje FSv, po předložení jízdních dokladů, dotaci ve výši 330 Kč. Z Prahy je možné jet autobusem (Florenc) do Karlových Varů (Terminál) a potom také autobusem na Mariánskou do předposlední zastávky na trase. Z Prahy do Karlových Varů můžete jet také vlakem z Holešovic. Poslední autobus z Karlových Varů na Mariánskou jede v 17:45 z Terminálu.

;Příjezd a odjezd: ''Příjezd'' na Mariánskou je plánován od 15:00 do 19:00. Večeře je plánována na 19:30. ''Odjezdy'' jsou plánovány po snídani.

;Stravování: Plná penze na chatě Lesanka. Cena plné penze je 875 Kč na osobu.

;Úhrada stravování: Stravování je možné uhradit převodem na účet FSv nebo platbou pomocí složenky. Stravování uhraďte nejpozději do '''5. 9.''' Při příjezdu na výuku předložte doklad o zaplacení (ústřižek složenky nebo potvrzení o převodu).

:::Číslo účtu: 51-2260570287 / 0100
:::Variabilní symbol: 15114
:::Konstantní symbol: 379
:::Specifický symbol: vaše číslo v seznamu skupin. 

;Další podrobné informace:
* Co si vzít s sebou na výuku?
** Kromě běžných osobních věcí si vezměte zejména:
::"teplé spodní prádlo", aneb oblečení do deště a nepohody
::bačkory (obuv na přezutí do chaty)
::reflexní vestu
::doklad o zaplacení plné penze
::psací potřeby, kancelářské papíry formátu A4, podložku pod náčrt
::paměťové médium pro uložení naměřených dat
::pokud máte možnost, vezměte si notebook s instalací programu GNU Octave ver. >= 2.9 (několik kontrolních výpočtů se bude provádět hned po měření)
* Na výuce obdržíte: zápisníky, zadání jednotlivých úloh včetně pokynů pro měření, seznam souřadnic, místopisy trigonometrických a zhušťovacích bodů, přehledku bodů, harmonogram výuky.
* Přečtěte si, prosím, [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/BOZP.pdf BOZP].
* Podívejte se na [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/harmonogram-skupiny.pdf harmonogram výuky a skupiny].
*[http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/zadani.pdf Zadání měřické části] (oprava, doplnění 16. 11. 2008).
<!--:: V zadání je chybný vzorec pro testování aposteriorní jednotkové směrodatné odchylky. Správný vzorec má být:
::::<math>\sqrt{\frac{\chi^{2}(n,\alpha/2)}{n}}<\frac{m_{\psi}}{\sigma_{\psi}}<\sqrt{\frac{\chi^{2}(n,1-\alpha/2)}{n}}</math>-->
* Předběžná situace [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/prehledka_sit_web.jpg vytyčovací sítě].

===Zpracování naměřených dat===
* Při zpracování používejte svn repozitář na serveru slon (svn+ssh://slon.fsv.cvut.cz/export/homeprge2008/repos). Repositář pro čtení je přístupný také pře webové rozhraní [http://slon.fsv.cvut.cz/websvn websvn].
* Stručný návod pro používání systému [[Subversion]].
* Pro vizualizaci používejte program [[Gnuplot]].
* Pro vyrovnání používejte program [[GNU Gama]]. Domovskou stránku projektu včetně uživatelské dokumentace v PDF naleznete na [http://www.gnu.org/software/gama/ http://www.gnu.org/software/gama/].

====Terestrická měření====
* předzpracování měřených dat: výpočet výšek strojů, výpočet zápisníku měřených směrů, zenitových úhlů a délek, výpočet nivelovaných převýšení
* testování měřených dat před vyrovnáním: 
** testování směrů, 
** testování délek, 
** testování zenitových úhlů,
** výpočet refrakčních koeficientů pro jednotlivé záměry,
** porovnání převýšení měřených nivelací a TUVR
* redukce měřených délek do S-JTSK
* vyrovnání polohové sítě v rovině Křovákova zobrazení: 
:: volná lokální síť v 1. a 2. epoše 
:: vázaná síť v S-JTSK v 1. epoše
* vyrovnání prostorové sítě:
:: volná lokální síť v 1. a 2. epoše
* vyrovnání nivelovaných převýšení (průměr měření tam a zpět)
* vizualizace výsledků vyrovnání:
: Proveďte 2D grafické znázornění výsledků vyrovnání (5 variant - kromě nivelace ) v programu [[Gnuplot]] včetně připojovacích bodů. Výsledky vyrovnání ve formátu XML načítejte pomocí třídy [[GNU Gama LocalNetworkAdjustmentResults | GNU_Gama::LocalNetworkAdjustmentResults]].
: Výstup nechť obsahuje:
::* polohu a typ a číslo bodu
::* střední elipsu chyb (směrodatnou odchylku ve výšce)
::* grafické měřítko zobrazení bodů
::* grafické měřítko zobrazení elips chyb
::* legendu typů bodů
::* název skupiny a variantu vyrovnání

====Zpracování GPS dat====
* Proveďte zpracování GPS observací v programu LGO (Leica Geo Office). Použijte přitom také měření z referenčních stanic CZEPOS a referenční stanice MARJ sítě EUREF popřípadě virtuální rinex z CZEPOSu. Výsledné vektory a jejich kovarianční matice exportujte do textového souboru.
* Proveďte vyrovnání GPS vektorů v programu gama-local. Vektory vypočtené pomocí stanic CZEPOS a stanice MARJ (nebo virtuální CZEPOS) vyrovnávejte zvlášť.
* Proveďte transformaci vyrovnaných souřadnic do S-JTSK. Určete transformační klíč pomocí referenčních stanic CZEPOSu a transformační klíč z připojovacích bodů 501, 504, 505 a 234. Klíč určete metodou Helmertovy prostorové diferenciální transformace. Proveďte kontrolu linearizace dvojím výpočtem oprav. Pomocí prvního klíče přetransformujte souřadnice z prvního vyrovnání a pomocí druhého klíče souřadnice z druhého vyrovnání.

Data a návody:
* Naměřená data jsou přístupná [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gps zde] a také v [http://slon.fsv.cvut.cz/websvn repozitáři].
* [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gps/gps_lgo.pdf Stručný návod na zpracování GNSS dat v Leica Geo Office.]
* [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gps/gps_transformace.pdf Stručný návod transformace GNSS dat do JTSK/Bpv.]
* [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gps/helmertovka3d.pdf Prostorová Helmertova transformace (PDF)]

====Porovnání souřadnic====
Proveďte porovnání souřadnic těchto sítí (výpočet souřadnicových rozdílů):
* lokální síť 2D v 1. a 2. epoše 
* lokální síť 3D v 1. a 2. epoše 
* GPS síť CZEPOS a  MARJ/virtuální CZEPOS - posuďte zda je nutné provést nejprve transformaci obou systémů
* vázaná 2D síť a GPS síť CZEPOS transformovaná do S-JTSK
* vázaná 2D síť a GPS síť MARJ/virtuální CZEPOS transformovaná do S-JTSK
* GPS síť CZEPOS transformovaná do S-JTSK a GPS síť MARJ/virtuální CZEPOS transformovaná do S-JTSK
* nivelační síť a výšky z GPS síťě CZEPOS transformované do S-JTSK
* nivelační síť a výšky z GPS síťě MARJ/virtuální CZEPOS transformované do S-JTSK

Proveďte interpretaci výsledků. Výsledky uveďte v přehledných tabulkách.

====Spojení sítí, testování====
<!--Testujte rozdíl vzdáleností bodů, které máte společné se sousední skupinou v sítích:
::* lokální 2D v 1. epoše
::* lokální 2D v 2. epoše
::* lokální 3D v 1. epoše
::* lokální 3D v 2. epoše
::* GPS síť CZEPOS
::* MARJ/virtuální CZEPOS.-->

Každá skupina nechť si dále vybere jedno ze zadání:
# (skupina B) Proveďte společné vyrovnání všech etap (částí) 2D volné sítě v obou epochách. Proveďte testování posunů bodů mezi epochami. Proveďte vizualizaci vyrovnání a testování posunů.
# (skupina A) Proveďte společné vyrovnání všech etap 3D volné sítě v obou epochách. Proveďte testování posunů bodů mezi epochami. Proveďte vizualizaci vyrovnání a testování posunů.
# (skupina D) Proveďte společné vyrovnání všech etap GPS sítě CZEPOS. Proveďte vizualizaci vyrovnání. Proveďte transformaci takto vyrovnaných bodů do S-JTSK. Proveďte testování oprav na identických bodech z prostorové podobnostní Helmertovi transformace.
<!--* Proveďte společné vyrovnání nivelačních pořadů všech etap jako volnou a jako vázanou síť. Proveďte porovnání (výpočet rozdílů) vyrovnaných převýšení volné sítě s trigonometricky měřenými převýšeními a proveďte vizualizaci porovnání.-->
# (skupina C) Proveďte porovnání prostorových souřadnic GPS sítě CZEPOS a lokální 3D sítě v 1. epoše. Proveďte shodnostní Helmertovu prostorovou transformaci a  testujte opravy na identických bodech.


Testování:
Proveďte porovnání souřadnic s uvážením jejich přesnosti. Otestujte zda jsou rozdíly způsobeny pouze nahodilými chybami z normálního rozdělení nebo dalšími vnějšími vlivy. Dle okolností použijte testy s apriorní nebo aposteriorní přesností. Testujte každý bod zvlášť. Testujte všechny souřadnice jednoho bodu najednou. Proveďte výpočet p-hodnoty všech testů. Proveďte vizualizaci testování. Proveďte interpretaci výsledků. Výsledky uveďte v přehledných tabulkách.

Prezentace: [http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/prezentace-testovani.pdf Testování změny polohy bodu v geodetické síti (PDF)]

===Termíny===
* Odevzdání technické zprávy z měření na Mariánské: 4. 12.
* Odevzdání vyrovnání sítí (6 variant) včetně vizualizace: 11. 12.
* Odevzdání výpočtu GPS: 18. 12.
* Odevzdání individuálních zadání (testování): 8. 1.
* Prezentace projektů: 15. 1.

===Seznam studentů===
{| class="border"
| 1 || 
| 2 || Horník Darek
| 3 || Řeháková Barbora
| 4 || Veverka Ondřej
| 5 || Peterová Věra
| 6 || Kovařík Karel
| 7 || Krejčí Jiří
|-
| 8 || Novák Jan
| 9 || Kabilková Hana
|10 || Fořt Vojtěch
|11 || Buřvalová Marie
|12 || Polívka Adam
|13 || Truhlář Luboš
|14 || Hron Vojtěch
|-
|15 || Růžička Zdeněk
|16 || Řehák Martin
|17 || Tichý Tomáš
|18 || Hořejšová Zora
|19 || Prunarová Lucie
|20 || Volfová Adéla
|21 || Šmejkal Martin
|}

<!--===Dokumentace===
:dokumentace zdrojových kódů generovaná programem Doxygen: 
::[http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gama-1.9.05/html/index.html gama-1.9.05], 
::[http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gama-1.9.05/lib/html/index.html libgama (ver. 1.9.05)], 
::[http://slon.fsv.cvut.cz/vyuka/zs/prge/gama-1.9.05/lib/matvec/html/index.html matvec (ver. 1.0)]-->