1. Temat pracy dyplomowej magisterskiej (jęz. pol.) Temat pracy dyplomowej magisterskiej (jęz. ang.)

Transkrypt

1 1. Obrazowanie i mapowanie danych pochodzących z akustycznego sondowania dna morskiego Imaging and mapping of data obtained from acoustic sensing of seafloor dr inż. Zbigniew Łubniewski W wyniku pracy powinien powstać wygodny w użyciu system pozwalający na trójwymiarowe, a także czterowymiarowe (3 wymiary przestrzenne + czas) obrazowanie, wraz z mapowaniem uwzględniającym kontekst geograficzny, danych otrzymywanych w wyniku akustycznego sondowania dna morskiego, w szczególności z wykorzystaniem sonaru wielowiązkowego. Przewiduje się, że będą to dwojakiego rodzaju dane: 1) (3D) model powierzchni (rzeźby) dna (z przypisaną ewentualnie informacją o rodzaju dna) reprezentowany w określonym formacie/formatach, np. regularna siatka punktów cyfrowego modelu wysokości, czy nieregularny zbiór punktów wyrażonych za pomocą trzech współrzędnych (x, y, z) każdy; 2) (4D) geometryczny model zbioru sondowań dna sonarem wielowiązkowym, gdzie każde sondowanie (zlokalizowane w czasie) składa się ze zbioru wiązek, padających na dno pod różnymi kątami. Obrazowane dane powinny być nałożone na inne różne elementy sceny, np. linie brzegowe, informacje o głębokości dna z innych źródeł, inne dane z map nautycznych. 1. Zapoznanie się ze specyfiką danych pochodzących z sondowań akustycznych oraz wybór technologii i narzędzi do realizacji oprogramowania. 2. Projekt oprogramowania.. 3. Implementacja i testowanie oprogramowania. 1. Andrzej Stepnowski, Systemy akustycznego monitoringu środowiska morskiego, Gdańskie Towarzystwo Naukowe, Gdańsk P. A. Longley, M. F. Goodchild, D. J. Maguire, D. W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka. PWN, Materiały dostępne u opiekuna. 1

2 2. Analiza obrazów satelitarnych w celu detekcji i wizualizacji zagrożeń Satellite imagery analysis for hazard detection and visualisation dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie, implementacja i przetestowanie procedur przetwarzania i analizy obrazów pochodzących z satelitów EOS (Earth Observating Satellites) w celu detekcji, analizy i wizualizacji zjawisk wiążących się z różnego rodzaju zagrożeniami. Do zjawisk tych można zaliczyć m. in.: pożary, dym, zanieczyszczenia i ich skupiska, powodzie, intensywne opady. Po zaimplementowaniu algorytmów, należy zademonstrować i zweryfikować ich działanie na wybranych obrazach, które mogą pochodzić z posiadanej przez Katedrę Systemów Geoinformatycznych (KSG) naziemnej stacji odbioru danych satelitarnych, bądź z serwisów udostępnionych przez Europejską Agencję Kosmiczną, bądź z innych źródeł. 1. Zapoznanie się z tematyką satelitarnej obserwacji Ziemi oraz wybór źródeł danych. 2. Projekt i implementacja oprogramowania. 3. Testowanie i weryfikacja opracowanych procedur. 1. J. A. Richards, Remote Sensing Digital Image Analysis. An Introduction. Springer-Verlag, B. Jaehne, Digital Image Processing. Concepts, Algorithms, and Scientific Applications. Springer, P. A. Longley, M. F. Goodchild, D. J. Maguire, D. W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka. PWN, Materiały dostępne u opiekuna. 1 Praca wykonywana będzie w ramach projektu naukowo-badawczego realizowanego w KSG, finansowanego przez Europejską Agencję Kosmiczną.

3 3. Automatyczna detekcja zmian w topografii terenu Topography change detection dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy 1. Opracowanie i przetestowanie oprogramowania do zarządzania zmianami w topografii terenu pochodzącymi z różnych źródeł (oznaczanie, synchronizacja, wizualizacja niejednoznacznych przypadków,...) 2. Opracowanie i przetestowanie procedur automatycznej detekcji zmian poprzez porównywanie zawartości obrazów satelitarnych z odniesieniem do obiektów w warstwach wektorowych 1. Zapoznanie się z zasobami danych geograficznych firmy Jeppesen. 2. Projekt i implementacja oprogramowania do zarządzania zmianami w topografii terenu. 3. Projekt i implementacja oprogramowania do automatyczne detekcji zmian. 4. Testowanie opracowanych procedur i oprogramowania P. A. Longley, M. F. Goodchild, D. J. Maguire, D. W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka, PWN, Materiały udostępnione przez firmę Jeppesen. Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim.

4 4. Aplikacja do planowania podróży z uwzględnieniem lotów i innych środków komunikacji Curb2Curb Journey Planning dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy Projekt i implementacja prototypowej aplikacji mobilnej realizującej planowanie podróży pomiędzy podanymi lokalizacjami, z uwzględnieniem wielomodalnej sieci połączeń, w szczególności lotów oraz innych środków komunikacji. 1. Zapoznanie się z istniejącymi rozwiązaniami oferowanymi przez firmę Jeppesen w przedmiotowym zakresie. 2. Opracowanie specyfikacji wymagań i projektu aplikacji mobilnej. 3. Implementacja i testowanie aplikacji P. A. Longley, M. F. Goodchild, D. J. Maguire, D. W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka, PWN, H. A. Karimi, A. Hammad, Telegeoinformatics. Location- Based Computing and Services, CRC Press, Materiały udostępnione przez firmę Jeppesen. Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim.

5 5. Aplikacja do planowania operacji lotniczych Future Flight Planning Research dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy W ramach pracy należy, na podstawie istniejących rozwiązań opracowanych w firmie Jeppesen, dokonać analizy wymagań, a następnie stworzyć prototypową aplikację do planowania lotów w oparciu o zadane kryteria: np. minimalizacja czasu przelotu, zużycia paliwa itp. oraz dane: mapy topografii i modele wysokości terenu, prognozy pogody itp. 1. Zapoznanie się z istniejącymi rozwiązaniami oferowanymi przez firmę Jeppesen w przedmiotowym zakresie. 2. Analiza wymagań i opracowanie ich specyfikacji, projekt aplikacji. 3. Implementacja i testowanie aplikacji P. A. Longley, M. F. Goodchild, D. J. Maguire, D. W. Rhind, GIS. Teoria i praktyka, PWN, H. A. Karimi, A. Hammad, Telegeoinformatics. Location- Based Computing and Services, CRC Press, Materiały udostępnione przez firmę Jeppesen. Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim.

6 6. Rozproszony system obsługi zleceń logistycznych oparty o urządzenia mobilne dr inż. Andrzej Chybicki mgr inż. Łukasz Kamiński Celem pracy jest implementacja systemu wspomagającego przekazywanie zleceń przewozu dla korporacji taksówkarskich bądź firm logistycznych. W założeniu zlecenia mają być przekazywane przez operatora systemu z wykorzystaniem systemu GIS do urządzeń mobilnych zamontowanych w taksówkach. Funkcjonalność systemu obejmuje: monitorowanie pozycji i stanu taksówek (zajęty/wolny/gotowy/po pracy itp.), określenie celu oraz wyznaczanie optymalnej trasy, wycenę kosztów oraz czasu przewozu, tworzenie statystyk itp. Opracowanie oprogramowania na urządzenia klienckie w technologii Android Opracowanie oprogramowania serwera oraz integracja z systemem GIS (np. poprzez Open Layers API) Integracja z mapami OSM Planowanie trasy(routing) w OSM Dokumentacja Open Layers Dokumentacja Android Android Developers Dokumentacja OSM API

7 7. System GIS do trójwymiarowej wizualizacji danych pochodzących z numerycznych prognoz pogody dr inż. Andrzej Chybicki mgr inż. Łukasz Markiewicz Celem pracy jest rozwój systemu numerycznego prognozowania pogody działającego w katedrze o nowe funkcje związane z trójwymiarową wizualizacją wyników prognoz. System powinien działać w oparciu o już istniejące rozwiązania GIS 3D takie jak Google Earth czy NASA World Wind i rozszerzać ich funkcjonalność. Opracowanie algorytmów trójwymiarowej wizualizacji danych przestrzennych oraz integracja z mapami numerycznymi i zdjęciami satelitarnymi w technologiach Google Earth i/lub Wrold Wind (NASA) 8. WRF User s Overview WRF Tutorial Open GL Tutorial Zautomatyzowany system archiwizacji danych pomiarowych pochodzących z depesz SYNOP oraz METAR umożliwiający weryfikację wyników numerycznych prognoz pogody w trybie operacyjnym dr inż. Andrzej Chybicki mgr inż. Łukasz Markiewicz Celem pracy jest implementacja systemu weryfikującego jakość operacyjnych prognozo pogody na podstawie danych pomiarowych pochodzących z depesz SYNOP oraz METAR. System powinien także archiwizować otrzymywane dane pomiarowe oraz mieć możliwość generowania statystyk jakości na podstawie danych archiwalnych analiza zasobów Internetu po kątem dostępności serwisów umożliwiających pobieranie obserwacyjnych danych pomiarowych, opracowanie oprogramowania do pobierania obserwacji danych obserwacyjnych opracowanie systemu archiwizacji oraz modułu statystyk Materiały organizacji WMO (ang. World Meteorlogical Organization) Dokumentacja wybranych serwisów udostępniających dane SYNOP oraz METAR Praca implementowana w technologii Java

8 Przestrzenna lokalizacja obrazu wraz z identyfikacją orientacji kamery dla platformy lotniczej Image geolocalization and identification of camera orientation for aerial platform dr hab. inż. Marek Moszyński, prof. PG mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest zintegrowanie istniejących metod przetwarzania obrazów lotniczych w celu opracowania techniki przestrzennej lokalizacji obrazu oraz identyfikacji ścieżki przemieszczenia oraz zmian orientacji zewnętrznej kamery wideo na podstawie obrazów pochodzących z lotniczej platformy rejestrującej. 1. Opracowanie metody identyfikacji 2. Implementacja opracowanej metody 3. Testowanie możliwości np.: nakładanie obrazu na mapę 1. Lowe, David G. (1999). "Object recognition from local scaleinvariant features". Proceedings of the International Conference on Computer Vision. 2. pp Integracja obrazów z mobilnych sensorów w środowisku 3D w czasie rzeczywistym Real-time integration of imagery from mobile sensors in the 3D environment dr hab. inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest zapoznanie z problematyką integracji danych z sensorów obrazujących w trójwymiarowych systemach monitoringu oraz wytworzenie prototypowego rozwiązania i jego architektury. 1. Opracowanie aplikacji umożliwiającej wyświetlanie świata w modelu 3D wraz z dodatkowymi danymi ze zintegrowanych sensorów zewnętrznych 2. Przygotowanie protokołu dla interfejsu pomiędzy sensorem, a aplikacją 3. Opracowanie i implementacja metody nakładania obrazu z kamery o znanej orientacji zewnętrznej na model świata 3D materiały dostępne u konsultanta

9 11. Manualna rekonstrukcja modelu 3D obiektów budowlanych na podstawie serii zobrazowań Manual 3D-model of buildings reconstruction based on the series of images dr hab. inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie narzędzia służącego do wytwarzania trójwymiarowego modelu obiektu na podstawie ręcznej identyfikacji punktów korespondencji, krawędzi oraz ścian na zobrazowaniach metodą wyr równania wiązek 1. Obrazowanie narzędzia 2. Opracowanie demonstracyjnego modelu przy użyciu opracowanego narzędzia M.I.A. Lourakis and A.A. Argyros (2009). "SBA: A Software Package for Generic Sparse Bundle Adjustment". ACM Transactions on Mathematical Software (ACM) 36 (1): Rozwiązanie klient/serwer w standardzie Web Coverage Service (WCS) dla zobrazowań satelitarnych pozyskiwanych w czasie rzeczywistym Client/server system based on the WCS standard for the real time satellite imagery dr hab. inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie rozwiązania klient/serwer pracujących w standardzie WCS i dostosowane go do udostępniania zobrazowań satelitarnych pozyskiwanych w czasie rzeczywistym 1. Identyfikacja istniejących rozwiązań 2. Opracowanie / adaptacja rozwiązania WCS dla potrzeb zobrazowań satelitarnych z sensora AVHRR 3. Adaptacja rozwiązania w celu obsługi zobrazowań pozyskiwanych w czasie rzeczywistym

10 13. Klient wybranych usług środowiska Service Support Environment (SSE) Client for the chosen Service Support Environment dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie rozwiązania klienckiego zintegrowanego z wybranymi istniejącymi usługami świadczonymi w ramach środowiska usług sieciowych Europejskiej Agencji Kosmicznej SSE 1. Identyfikacja istniejących usług i rozpoznanie systemu SSE 2. Opracowanie klienta wybranych usług SSE 1. Brochure.pdf Opracowanie i integracja usługi demonstracyjnej dla środowiska Service Support Environment (SSE) Development and integration of demonstrative service for Service Support Environment dr inż. Zbigniew Łubniewski mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie demonstracyjnej usługi, która mogłaby być świadczona w ramach środowiska usług sieciowych Europejskiej Agencji Kosmicznej SSE. 1. Identyfikacja istniejących usług i rozpoznanie systemu SSE 2. Wybór usługi do opracowania 3. Opracowanie usługi 4. Integracja usługi z systemem SSE 1. Brochure.pdf 1-2

11 15. Opracowanie oprogramowania dla naziemnej stacji kontroli lotu, sterowania i nawigacji dla niewielkiej bezzałogowej platformy lotniczej (mikro UAV) z użyciem nadajnika AURORA 9 Development of an application for ground flight control and navigation station for mikro UAV with the use of the AURORA 9 transmitter dr inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest opracowanie aplikacji kontrolującej lot i nawigacyjnej służącej do sterowania bezzałogową platformą lotniczą (z poziomu stacji naziemnej). W ramach pewnego rodzaju alternatywy istnieje możliwość przeniesienia nacisku w projekcie na fizyczną integrację komputera z nadajnikiem sterującym AURORA Opracowanie modularnej aplikacji nawigacyjno-kontrolnej 2. (opcjonalnie) opracowanie interfejsu komputer AURORA-9 (dostępne u prowadzącego) Kierujący pracą Zagadnienia do opracowania Charakterystyka działania urządzeń mobilnych WP7 w środowisku rozproszonym WP7 Mobile Devices Performance in Distributed Environments dr inż. Jerzy Demkowicz Stworzenie aplikacji i badanie wydajności działania urządzeń wyposażonych w SO WP7 działających w środowisku rozproszonym Zdefiniowanie wymagań dla systemu Implementacja aplikacji działającej w środowisku rozproszonym Realizacja algorytmów integracyjnych Realizacja algorytmów testowych Implementacja przypadków testowych Charakterystyki porównawcze "Programming Windows Phone 7" by Charles Petzold 17. Kierujący pracą Zagadnienia do opracowania Koncepcja systemu do pomiaru odległości z wykorzystaniem widma rozproszonego. Broadband distance measurement system dr inż. Jerzy Demkowicz dr inż. Jerzy Demkowicz System pomiaru odległości z wykorzystaniem CDMA w warunkach dużych zakłóceń środowiskowych. Pomiary z wykorzystaniem fali akustycznej lub podczerwieni Zdefiniowanie wymagań dla systemu, system CDMA, symulatory System GPS, aplikacje systemu GPS, Internet

12 18. Kierujący pracą Zagadnienia do opracowania Zobrazowanie trójwymiarowe w obiektowych systemach GIS 3D Imaging for Object GIS Systems dr inż. Jerzy Demkowicz dr inż. Jerzy Demkowicz Implementacja internetowej przeglądarki 3D, również dla urządzeń mobilnych Zapoznanie sie z formatami danych 3D Stworzenie uniwersalnego klienta danych 3D Zastosowanie algorytmów kompresujących (np. opartych o funkcje sklejane) Uruchomienie aplikacji na urządzeniu mobilnym np. Linux, WP7 Testowanie wydajności, prezentacja wyników i wydajności World Cartography by United Nations 19. Kierujący pracą Zagadnienia do opracowania System nawigacji zliczeniowej z wykorzystaniem telefonów komórkowych wyposażonych w akcelerometry Inertial Navigation System dr inż. Jerzy Demkowicz dr inż. Jerzy Demkowicz Opracowanie koncepcji nawigacji zliczeniowej dla obiektów poruszających się z wykorzystaniem akcelerometrów dostępnych w telefonach komórkowych Zdefiniowanie wymagań dla systemu Implementacja aplikacji dla kilku dostępnych platform Realizacja algorytmów integracyjnych Implementacja przypadków testowych The Global Positioning System & Inertial Navigation, Jay A. Farrell

13 20. Techniki optymalizacyjne aplikacji na platformie Android Application performance optimization on Android platform dr hab.inż. Marek Moszyński, prof. nadzw.pg Celem pracy jest analiza porównawcza wybranych technik optymalizacyjnych dla aplikacji na platformie Android. 1. Przegląd literatury. 2. Badanie, porównanie wybranych technik optymalizacyjnych. 3. Implementacja 1.R. K. Jain,The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling 2.Chih-Sheng Wang,Perez, G.A.,Yeh-Ching Chung, Wei-Chung Hsu,Wei-Kuan Shih, Hong-Rong Hsu A method-based ahead-of-time compiler for Android applications, Compilers, Architectures and Synthesis for Embedded Systems (CASES), 2011 Proceedings of the 14th International Conference on (artykuł z IEEE) 3.Hervé Guihot, Pro Android Apps Performance Optimization 1 Praca realizowana w ramach programu Double Diploma Programme we współpracy z Blekinge University of Technology (Szwecja) Rozszerzona rzeczywistość na platformach mobilnych Augmented reality on mobile devices dr hab.inż. Marek Moszyński, prof. nadzw.pg Celem pracy jest analiza użyteczności stosowania rozszerzonej rzeczywistości na urządzeniach mobilnych. 1. Omówienie stanu wiedzy na temat 2. Implementacja przykładowego oprogramowania System tworzenia przewodnika turystycznego na urządzeniu mobilnym Mobile device as a platform for touristic guide development, usage and sharing dr hab.inż. Marek Moszyński, prof. nadzw.pg Celem pracy jest wykorzystanie urządzenia mobilnego do tworzenia ogólnodostępnego przewodnika turystycznego 1. Omówienie stanu wiedzy na temat 2. Implementacja oprogramowania

14 23. 1 Algorytmy rozpoznawania obrazów na platformach mobilnych dr hab.inż. Marek Moszyński, prof. nadzw.pg Celem pracy jest wykorzystanie urządzenia mobilnego do rozpoznawania obrazów z kamery zawierających teksty 1. Omówienie stanu wiedzy na temat 2. Implementacja oprogramowania [1] Android Developers, Implementacja efektów stromotion i simulcam na platformie Android Using Android devices for stromotion and simulcam effects. dr hab. inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Celem pracy jest wykonanie oprogramowania na platformę Android implementującego efekty stromotion i simulcam dla obrazu rejestrowanego z wbudowanej kamery urządzenia mobilnego Omowienie wybranych elementów przetwarzania obrazów i ich zastosowań. Implementacja oprogramowania na urządzenia mobilne [1] Android Developers, 1-2

15 25. Oprogramowanie na dwa telefony komórkowe do stereofonicznego odtwarzania dźwięku Using mobile phones for stereophonic sound reproduction dr hab. inż. Marek Moszyński mgr inż. Krzysztof Bruniecki Należy wykonać oprogramowanie do odtwarzania cyfrowych plików dźwiękowych na dwóch lub kilku telefonach komórkowych wykorzystując ich głośniki do realizacji w pomieszczeniu efektu dźwięku stereofonicznego. Jako medium komunikacyjne należy wykorzystać technologię bluetooth. Analiza projektowa możliwości współczesnych telefonów komórkowych w zakresie przetwarzania strumieni multimedialnych. Projekt i implementacja oprogramowania na telefony komórkowe o jednolitym systemie operacyjnym. [1] Zigurd Mednieks, Laird Dornin, G. Blake Meike, Masumi Nakamura, Programming Android, Java Programming for the New Generation of Mobile Devices, O'Reilly Media, 2011 [2] Android Developers, [3] Timothy J. Thompson, C Bala Kumar, Paul J. Kline, Bluetooth Application Programming with the Java APIs 1

16 26. Sterowanie głosem w kokpicie samolotu. Cockpit Voice Interaction prof. dr hab. inż. Andrzej Stepnowski, prof. nadzw. PG mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy mgr inż. Łukasz Kamiński Zastosowanie mechanizmu rozpoznawania mowy jako interfejsu użytkownika do realizacji wybranych zadań w kokpicie samolotu. 1. Identyfikacja zadań, które mogą być realizowane poprzez zastosowanie mechanizmu rozpoznawania mowy. 2. Zapoznanie się z technologią rozpoznawania mowy dostępną na platformie ios. 3. Implementacja prototypowej aplikacji, pełniącej rolę interfejsu do sterowania wybranym, niekrytycznym zadaniem realizowanym w kokpicie (z użyciem aplikacji Electronic Flight Bag). Materiały udostępnione przez firmę Jeppesen 1-2 Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim. Zalecana znajomość ObejctiveC, Cocoa oraz ios. 27. Portal internetowy prezentujący projekty studentów KSG. Internet portal for students projects presentation. dr hab. inż. Marek Moszyński, prof. nadzw. PG mgr inż. Łukasz Kamiński Stworzenie portalu, który umożliwi atrakcyjną wizualnie prezentację najciekawszych projektów zrealizowanych przez studentów KSG. brak 1. Rejestracja i logowanie użytkowników. 2. Dodawanie projektów (z wersją wykonywalną, opisem, filmikami, zrzutami z ekranów itd.). 3. Umożliwienie pobierania, komentowania oraz oceniania projektów. 4. Proste raporty dla prowadzących. 5. Możliwość przeprowadzenia konkursów w ramach grupy studenckiej lub całego roku, celem nagrodzenia najpopularniejszych projektów. 1 brak

17 28. Pozycjonowanie przy użyciu kamery urządzenia mobilnego oraz serwisu Google Street View Positioning based on mobile device s built-in camera and Google Street View service dr inż. Andrzej Chybicki mgr inż. Łukasz Kamiński Na podstawie porównania obrazu z kamery oraz z serwisu Google Street View ustalić pozycję użytownika z dokładnością większą niż przy użyciu odbiornika GPS. brak Stworzenie aplikacji na urządzenie mobilne z systemem Android realizującej cel pracy. 1 brak 29. Opracowanie systemu śledzenia bagaży w transporcie morskim i lotniczym Development of the luggage tracking system in the air and maritime transportation dr inż. A. Chybicki mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy mgr inż. K. Bruniecki Opracowanie systemu webowego demonstratora prezentującego możliwości zastosowania najnowocześniejszych technik GSM/RFID/LBS w celu wspomagania możliwości śledzenia bagażów pasażerów korzystającego z morskich oraz lotniczych środków transportu. 1. Identyfikacja wymagań i ograniczeń technicznych (software & hardware) 2. Opracowane demonstratora 3. Ewaluacja opracowanego demonstratora w warunkach operacyjnych w porcie lotniczym dostępne w opiekuna/konstultanata 1-2 Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim. Projekt zakłada współprace z wytwórcami systemów i agencjami ochrony dla portów lotniczych i morskich w celu analizy możliwości i ograniczeń technologicznych

18 30. 1 Implementacja i krytyczna analiza zestawu scenariuszy zagrożeń w kontekście analityki geowizualizacji Implementation and critical evaluation of hazard scenarios in the context of geovisual analytics dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być zbadanie i porównanie efektywności prezentacji rezultatów symulacji scenariuszy zagrożeń w kontekście paradygmatów analityki geowizualizacji. Implementacja zestawu scenariuszy zagrożeń Przeprowadzenie krytycznej analizy efektywności syntetycznej prezentacji wyników symulacji scenariuszy zagrożeń w kontekście geograficznym Propozycja modyfikacji metod prezentacji informacji według paradygmatów analityki geowizualizacji 1. Thomas J. and Cook K., Illuminating the Path: The Research and Development Agenda for Visual Analytics, National Visualization and Analytics Ctr, 2005, ISBN: Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W. Geographic Information Systems and Science, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: Kulawiak M., Lubniewski Z., Bikonis K., and Stepnowski A., Geographical Information System for analysis of Critical Infrastructures and their hazards due to terrorism, man-originated catastrophes and natural disasters for the city of Gdansk, Information Fusion and Geographic Information Systems, Lecture Notes in Geoinformation and Cartography, Springer, 2009, pp System wykorzystujący czujniki ruchu do korekcji pozycji uzyskanej z odbiornika GPS dla urządzeń typu smartphone A system using motion sensors for correcting GPS location data for smartphones dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być zbadanie możliwości korekcji odczytów odbiornika GPS na urządzeniu typu smartphone za pomocą znajdujących się na wyposażeniu czujników ruchu. 1. Wykonanie opracowania na temat aktualnego stanu wiedzy w dziedzinie korekcji błędów w odbiornikach GPS 2. Przeprowadzenie badań zachowania czujników ruchu oraz odbiornika GPS na trasie testowej 3. Implementacja algorytmów korekcji odczytów GPS 1. Cezary Specht. "System GPS." Biblioteka Nawigacji nr 1. Wydawnictwo Bernardinum. Pelplin ISBN Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W., GIS. Teoria i praktyka, PWN, Conder, S., Darcey, L. Android. Programowanie aplikacji na urządzenia przenośne, Helion 2011, ISBN

19 System monitorowania zagrożeń fizycznych za pomocą analizy obrazów pochodzących z serwisów ESA SSE A system for monitoring physical threats by analysis of satellite images acquired from ESA SSE services dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być system pozwalający wykrywać i monitorować zagrożenia takie jak pożar, wyciek chemikaliów czy poziom zanieczyszczenia powietrza za pomocą analizy obrazów pozyskanych z Service Support Environment dostarczanego przez European Space Agency. 1. Wykonanie opracowania na temat aktualnego stanu wiedzy w dziedzinie wykrywania i analizy zagrożeń za pomocą zdjęć satelitarnych 2. Projekt systemu pobierającego i analizującego zdjęcia z SSE 3. Implementacja systemu w środowisku sieciowym, pozwalającym na korzystanie z jego podstawowych funkcji z poziomu przeglądarki internetowej. 1. Silva, A.J. The ESA Service Support Environment: An overview, ftp://ftp.cordis.europa.eu/pub/ist/docs/environment/esa-sse_en.pdf 2. Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W., GIS. Teoria i praktyka, PWN, Kulawiak M., Prospathopoulos A., Perivoliotis L., Luba M., Kioroglou S., and Stepnowski A., Interactive visualization of marine pollution monitoring and forecasting data via a Web-based GIS, Computers & Geosciences, Trójwymiarowa prezentacja danych przestrzennych w środowisku sieciowym z wykorzystaniem WebGL Three-dimensional presentation of geospatial data in a network environment with WebGL dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być implementacja metody trójwymiarowej wizualizacji danych geograficznych w postaci cyfrowych modeli terenu i/lub budynków z wykorzystaniem HTML 5 i WebGL. 1. Wykonanie opracowania na temat aktualnego stanu wiedzy w dziedzinie reprezentacji danych przestrzennych w Internecie. 2. Projekt wykonania aplikacji w technologii WebGL. 3. Implementacja i testowanie stworzonej metody trójwymiarowej reprezentacji danych na przeglądarkach Mozilla Firefox i Google Chrome Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W., GIS. Teoria i praktyka, PWN, Berg M., Kreveld M., Overmars M., Schwarzkopf O., Computational Geometry, Springer-Verlag, 2000, ISBN:

20 Trójwymiarowa wizualizacja danych geograficznych na platformie Android Three-dimensional visualization of geospatial data on the Android platform dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być aplikacja pozwalająca na trójwymiarową wizualizację danych geograficznych w postaci cyfrowych modeli terenu i/lub budynków, działająca na platformie Android Wykonanie opracowania na temat aktualnego stanu wiedzy w dziedzinie reprezentacji danych przestrzennych na platformach mobilnych. 2. Projekt wykonania aplikacji. 3. Implementacja i testowanie stworzonej aplikacji na wybranym urządzeniu (np. Samsung Galaxy S) Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W., GIS. Teoria i praktyka, PWN, Berg M., Kreveld M., Overmars M., Schwarzkopf O., Computational Geometry, Springer-Verlag, 2000, ISBN: Istnieje możliwość wypożyczenia urządzenia wyposażonego w odpowiednią wersję systemu Android na potrzeby testowania aplikacji Rozbudowa systemu modelowania zagrożenia powodziowego okolic Trójmiasta i jego integracja z systemami CIPWEBGIS oraz Weathersense Maintenance of the Tricity flood simulation system and its integration with CIPWEBGIS and Weathersense dr inż. Marcin Kulawiak Rezultatem pracy ma być integracja oprogramowania implementującego modelowanie przestrzenne scenariusza zagrożenia powodziowego w ramach sieciowego Systemu Informacji Przestrzennej z systemami CIPWEBGIS oraz Weathersense przy pomocy oprogramowania GeoServer i biblioteki OpenLayers. 1. Wykonanie opracowania na temat aktualnego stanu systemu modelowania zagrożenia powodziowego 2. Projekt rozbudowy aplikacji i jej integracji z systemami GIPWEBGIS oraz Weathersense 3. Implementacja i testowanie zaprojektowanego rozwiązania. 1. Bapalu G.V., Sinha R., GIS in Flood Hazard Mapping: a case study of Kosi River Basin, India, September Rahman M.Z., Alkema D., Digital Surface Model (DSM) Construction and Flood Hazard Simulation for Development Plans in Naga City, Philippines. 3. Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., Rhind, D. W., GIS. Teoria i praktyka, PWN, 2008

21 36. Trójwymiarowy Web-GIS z wykorzystaniem technologii WebGL 3D Web-GIS based on WebGL dr inż. Jacek Dąbrowski Celem pracy jest stworzenie prostego trójwymiarowego systemu informacji przestrzennej wyświetlającego dane w przeglądarce internetowej z wykorzystaniem WebGL. GIS powinien wyświetlać warstwy rastrowe+dtm (3D) i proste znaczniki wektorowe oraz udostępnić API pozwalające nimi wygodnie zarządzać. Poza podglądem trójwymiarowym system powinien posiadać interfejs użytkownika pozwalający na wygodną pracę. 1. Stworzenie silnika graficznego umożliwiającego prezentację wybranych typów danych przestrzennych w przeglądarce, 2. Implementacja interfejsu użytkownika w JS, 3. Stworzenie serwisu zawierającego wybrane dane przestrzenne Automatyczna analiza trajektorii poruszających się obiektów Automatic analysis of moving objects trajectories. dr inż. Jacek Dąbrowski Analiza metod i algorytmów pozwalających na automatyczne wykrywanie sytuacji nietypowych (np. awaria, zmiana trasy) w ruchu pojazdów na podstawie odbieranych w czasie rzeczywistym informacji o pozycji. 1. Stworzenie bazy danych umożliwiającej efektywny dostęp do archiwum pozycji 2. Implementacja algorytmów umożliwiających wykrywanie miejsc postoju 3. Wykrywanie trybu lotu szybowca na podstawie danych GPS Lei Chen, M. Tamer Ozsu, and Vincent Oria Robust and fast similarity search for moving object trajectories Proceedings of the 2005 ACM SIGMOD international conference on Management of data (SIGMOD '05). Dieter Pfoser, Christian S. Jensen, and Yannis Theodoridis Novel Approaches in Query Processing for Moving Object Trajectories Proceedings of the 26th International Conference on Very Large Data Bases (VLDB '00)

22 38. Metody efektywnej reprezentacji i wizualizacji dużych zbiorów voxeli Effective storage and visualization of voxel data dr inż. Jacek Dąbrowski Analiza struktur danych oraz metod wizualizacji pozwalających na efektywną wizualizację bardzo dużych zbiorów danych o charakterze punktowym pochodzących z sensorów takich jak sonar wielowiązkowy lub Microsoft Kinect. 1. Stworzenie aplikacji wizualizującej zbiory danych punktowych i umożliwiającej badanie wydajności, 2. Implementacja mechanizmów importu i wyświetlania danych z sonaru wielowiązkowego, 3. Implementacja algorytmów budujących model obiektu na podstawie danych z serii ujęć z sensora Kinect Cyril Crassin, Fabrice Neyret, Sylvain Lefebvre, Elmar Eisemann GigaVoxels : Ray-Guided Streaming for Efficient and Detailed Voxel Rendering ACM SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics and Games (I3D) Lefebvre Sylvain, Hornus Samuel, Neyret Fabrice Octree Textures on the GPU; GPU Gems 2 - Programming Techniques for High- Performance Graphics and General-Purpose Computation. 39. Cieniowanie terenu w mapach lotniczych Aviation Chart Hill Shading dr inż. Jacek Dąbrowski mgr inż. Nico Zimmer, Jeppesen GmbH, Niemcy Zbadanie metod generacji map cieniowania terenu, które pozwalają użytkownikowi map na szybsze zorientowanie się w jego rzeźbie. 1. Zapoznanie się ze źródłami danych rastrowych firmy Jeppesen, 2. Implementacja wybranych metod generacji cieni terenu, 3. Porównanie zaimplementowanych metod. Praca będzie realizowana we współpracy z firmą Jeppesen GmbH, Niemcy, w języku angielskim.

23 40. Prezentacja map offline w ios Offline maps in ios dr inż. Jacek Dąbrowski Stworzenie aplikacji w Cocoa Touch umożliwiającej wydajną prezentację map rastrowych zapisanych w urządzeniu oraz wymianę pozycji przez połączenie internetowe. Stworzenie komponentu Cocoa Touch prezentującego mapę na podstawie zbioru kafelków; Zaprojektowanie struktury przechowywania kafelków; Stworzenie aplikacji demonstrującej wykorzystanie komponentu do prezentacji pozycji własnej oraz innych użytkowników. Dokumentacja biblioteki CocoaTouch, dokumentacja serwera 41. Wyszukiwanie tras w nawigacji szybowcowej Pathfinding for soaring navigation. dr inż. Jacek Dąbrowski Stworzenie algorytmów i struktur danych pozwalających efektywnie analizować rzeźbę terenu (model DTM) pod kątem trasy dla szybowca (dotyczy zwłaszcza terenów górskich). Ze względu na implementację na urządzeniu mobilnym należy wziąć pod uwagę ograniczenia pamięciowe i wydajnościowe. 1. Zapoznanie z dostępnymi źródłami danych oraz teorią lotu szybowcowego 2. Implementacja algorytmów wyszukiwania tras 3. Integracja algorytmów w otwartym oprogramowaniu nawigacji szybowcowej Dokumentacja projektu LK8000

24 42. Algorytmy wyznaczania kierunku na podstawie danych z sensorów inercyjnych Direction calculating algorithms using data from inertial sensors dr inż. Krzysztof Bikonis Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów wyznaczania kierunku na podstawie danych z sensorów inercyjnych (akcelerometr, żyroskop, magnetometr) Zapoznanie się ze specyfiką danych pochodzących z sensorów inercyjnych. Przegląd istniejących rozwiązań. Opracowanie algorytmów wyznaczania kierunku na podstawie danych z każdego typu sensorów niezależnie (akcelerometrów, żyroskopów, magnetometrów). Opracowanie algorytmów dokonujących fuzji danych ze wszystkich sensorów celem poprawy dokładności wyznaczania kierunku Implementacja oraz weryfikacja opracowanych algorytmów Materiały dostępne u opiekuna pracy Materiały dostępne w sieci Internet 43. Algorytmy wyznaczania przebytej drogi na podstawie danych z sensorów inercyjnych Distance calculating algorithms using data from inertial sensors dr inż. Krzysztof Bikonis Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów wyznaczania przebytej drogi (pieszy, pojazd, itp.) na podstawie danych z sensorów inercyjnych (akcelerometr, żyroskop, magnetometr) Zapoznanie się ze specyfiką danych pochodzących z sensorów inercyjnych. Przegląd istniejących rozwiązań. Opracowanie algorytmów wyznaczania przebytej drogi na podstawie danych z akcelerometrów oraz wyznaczania kierunku na podstawie danych żyroskopów oraz magnetometrów. Implementacja oraz weryfikacja opracowanych algorytmów Materiały dostępne u opiekuna pracy Materiały dostępne w sieci Internet

25 44. Kompas cyfrowy z wykorzystaniem sensorów inercyjnych Digital compass using inertial sensors dr inż. Krzysztof Bikonis Celem pracy jest projektu i realizacja kompasu cyfrowego z wykorzystaniem sensorów inercyjnych (akcelerometrów, żyroskopów oraz magnetometrów) do wyznaczania kierunku Zapoznanie się ze specyfiką danych pochodzących z sensorów inercyjnych. Przegląd istniejących rozwiązań. Projekt oraz wykonanie układu realizującego cel pracy Opracowanie algorytmów wyznaczania kierunku dla kompasu cyfrowego Implementacja oraz weryfikacja opracowanych algorytmów Materiały dostępne u opiekuna pracy Materiały dostępne w sieci Internet 45. Krokomierz wykorzystujący dane z sensorów inercyjnych Pedometer using data from inertial sensors dr inż. Krzysztof Bikonis Celem pracy jest projektu i realizacja krokomierza cyfrowego z wykorzystaniem akcelerometrów Zapoznanie się ze specyfiką danych pochodzących akcelerometrów. Przegląd istniejących rozwiązań. Projekt oraz wykonanie układu realizującego cel pracy Opracowanie algorytmów zliczania kroków na podstawie danych z akcelerometrów Implementacja oraz weryfikacja opracowanych algorytmów Materiały dostępne u opiekuna pracy Materiały dostępne w sieci Internet

26 46. Widmowy globus 3D Spectral POV 3D globe dr inż. Krzysztof Bikonis Celem pracy jest projektu i realizacja widmowego globusa 3D z wykorzystanie mikrokontrolera z rdzeniem ARM Zapoznanie się ze specyfiką programowania mikrokontrolerów z rdzeniem ARM. Przegląd istniejących rozwiązań. Projekt oraz wykonanie układu realizującego cel pracy Projekt oraz implementacja aplikacji realizującej cel pracy Materiały dostępne u opiekuna pracy Materiały dostępne w sieci Internet 47. Kierujący pracą Zagadnienia do opracowania Proces przenoszenia aplikacji na urządzenia mobilne Application Porting Process for Mobile Devices dr inż. Jerzy Demkowicz Opracowanie metody przenoszenia dowolnych aplikacji napisanych w C, Cpp na Smartfony, telefony komórkowe, PDA itp., sposoby optymalizacji, profilery. Opracowanie metody migracji aplikacji typu desktop na urządzenia przenośne Badanie wydajności przeniesionych aplikacji Sposoby optymalizacji kodu dla konkretnej platformy (ARM, W części praktycznej przeniesienie aplikacji na urządzenie Smartfon, dla systemu Linux, Android, WP7, Windows CE. Internet