Analýza topografických atributů z fyzických modelů pomocí kinetických senzorů

Lucie SKÁCELOVÁ

Bakalářská práce

Analysis of topographic attributes of the physical relief models by kinetic sensors

Anotace:

Bakalářská práce se zaměřuje na analýzu topografických atributů z fyzických modelů pomocí kinetických senzorů. Zabývá se především možností provádění těchto analýz v soustavě kinetického senzoru, projektoru a počítače se software GRASS GIS a rozšířením Tangible Landscape. V teoretické části práce je popsán vývoj dotykových uživatelských rozhraní, který proběhl od dynamicky tvarovatelných displejů přes souvisle tvarovatelné displeje až k Tangible Landscape, který se využívá v průběhu celé práce. Dále jsou v teoretické části popsány požadavky na hadware i software a technické řešení této soustavy. Rovněž je věnována pozornost digitálním a fyzickým modelům, jejich výrobě a materiálům. Charakterizovány jsou samotné primární i sekundární topografické atributy. Závěrem je pozornost věnována projektům, které v současné době pracují s Tangible Landscape. První polovina je věnována testování technických parametrů a jejich optimálnímu nastavení pro práci v reálném čase. Nejdůležitějšími parametry byly velikost výpočetního regionu a rozlišení kinetického senzoru. Dále byla testována rozlišovací schopnost senzoru a zkreslení v důsledku centrální projekce. V druhé polovině praktické části je pozornost zaměřena na analýzy topografický atributů. Byl analyzován sklon, orientace a profilová křivost. Poté byly provedeny analýzy viditelnosti, zvýšení vodní hladiny, zaplnění depresí a eroze půdy. Všechny tyto analýzy, kromě viditelnosti, bylo možné provádět v reálném čase nad upravovaným fyzickým modelem. Výsledkem práce je doporučení optimálního nastavení parametrů, tabulka napomáhající k rozhodování o výběru vhodného území pro modelování a v neposlední řadě samotné výsledky analýz topografických atributů i výsledky analýz reliéfu.

Abstract:

Bachelor thesis is focused on an analysis in the area of topographic attributes, created from physical models with assist of kinetic sensors. The main part is about possibilities of creation those analyses in a system containing a kinetic sensor, projector and computer with GRASS GIS software and Tangible Landscape extension. In the theoretical part of the thesis is described development of touch user interfaces. Development started with dynamic shape displays, went through continuous shape displays to Tangible Landscape, that is used throughout this thesis. Furthermore, in the thesis is also described technical solution of the system and all hardware and software requirements. Special attention is paid to the creation of digital and physical models and materials from what are they made of. Below are also described characteristics of primary and secondary topographic attributes. At the end of the theoretical part is paid attention to projects that are currently working with Tangible Landscape. In the first half of the practical part of the thesis is paid attention to testing of technical parameters and finding of optimal settings for real-time work. The most important parameters were size of the computing region and resolution of the kinetic sensor. In addition were done tests of resolving power of the sensor and distortion caused by central projection. In the second part is about an analysis of the topographic attributes like slope, orientation and profile curvature which were analysed. Afterwards were done analysis of visibility, rise of water level, filling of depressions and erosion of Earth's surface. These attributes, except visibility, were possible to execute in real-time during the change of the shape of the physical model. Result of the thesis is written study, recommendations for optimal settings of the parameters, table for correct decision during choosing a suitable area for modelling and finally, the results of the analysis of the topographic attributes and results of terrain analysis.

Klíčová slova

Tangible Landscape, topografické atributy, kinetické senzory, digitální model reliéfu, GRASS GIS

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 8. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: RNDr. Jan Brus, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Geografie / Geoinformatika a geografie