Введение 4
Глава 1. Теоретический обзор 6
1.1 Обзор и анализ существующих технологий визуализации спутниковых
данных 6
1.1.1 Описания картографических серверов 6
1.1.2 Публикация растровых данных в GeoServer 8
1.1.3 Публикация растровых данных в MapServer 12
1.2 Метод оценки графических интерфейсов пользователя 16
1.3 Обзор и анализ систем-банков спутниковых данных 20
1.3.1 Банк данных системы United States Geological Survey 21
1.3.2 Банк данных геопортала Роскосмоса 22
1.3.3 Расчет графических пользовательских интерфейсов банков
спутниковых данных по методу KLM-GOMS 23
1.4 Требования к модулю 24
1.5 Выводы по первой главе 26
Глава 2. Разработка программного проекта 27
2.1 Модель прецедентов 27
2.2 Модель поведения 29
2.3 Схема взаимодействия 32
2.4 Горизонтальный прототип 33
2.5 Разработка модуля 35
2.5.1 Структура данных для работы модуля 35
2.5.2 Работа модуля 36
2.6 Выводы по второй главе 38
Заключение 39
Список сокращений 40
Список использованных источников 41
Приложение А. Отчет системы «Антиплагиат» 44
Приложение Б. Плакаты презентации 45
Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — получение информации о поверхности Земли и объектах на ней, атмосфере, океане, верхнем слое земной коры бесконтактными методами, при которых регистрирующий прибор удален от объекта исследований на значительное расстояние. Физической основой ДЗЗ является функциональная зависимость между зарегистрированными параметрами собственного или отраженного излучения объекта и его биогеофизическими характеристиками и пространственным положением. Суть метода — истолковать результат измерения электромагнитного излучения, которое отражается или излучается объектом и фиксируется в удаленной точке пространства. Пространственно-временные свойства и отношения природных и социоэкономических объектов регистрируются в виде снимка [2]. Спутниковое ДЗЗ предоставляет различную информацию от состояния окружающей среды и землепользования до состояния атмосферы в глобальном масштабе. В частности, данные ДЗЗ дают следующие преимущества для решения задач сельского хозяйства:
- информация со спутников достоверна и отражает реальную картину состояния сельскохозяйственных земель и растительности;
- информация для современных спутниковых систем может осуществляться с высокой периодичностью (до 1 суток);
- спутниковые системы позволяют получать единовременную съёмку на огромных площадях, что обеспечивает наблюдение сразу за несколькими участками, расположенными на разных расстояниях [3].
Так как мониторинг сельскохозяйственных угодий относится к мониторингу растительности, то к спутниковым данным и результатам обработки данных предъявляются строгие требования. Данные должны быть стабильны, иметь географическую привязку и быть предварительно обработаны, то есть очищены от различных шумов, искажений, условий наблюдений, влияния атмосферы и т. д. [4].
В результате бакалаврской работы выполнены поставленные для достижения цели: выполнен обзор и анализ существующих технологий визуализации; выявлены требования к разрабатываемому модулю; спроектирован модуль визуализации, разработаны как горизонтальный прототип, так и сам модуль.
Выполнен обзор и анализ существующих технологий визуализации. Картографические сервера MapServer и GeoServer проанализированы на возможность создания пакетной автоматической публикации для дальнейшего развития системы агромониторинга. Графические пользовательские интерфейсы систем-банков спутниковых снимков оценены по методу KLM- GOMS и выявлены моменты, которые удлиняют по времени работу пользователя. Сформированы функциональные требования к модулю.
При проектировании модуля визуализации созданы диаграммы:
- диаграмма вариантов использования;
- диаграмма деятельности;
- диаграмма развертывания с компонентами, необходимыми модулю.
Разработан модуль визуализации. Модуль способен фильтровать снимки по спутнику, году, месяцу и облачности, также выводить метаданные о снимке, осуществлять перелет к снимку, искать по области интереса. В дальнейшем планируется добавить возможность скачивания снимка пользователем и расширить список архивных спутниковых снимков.
1. СТО 4.2-07-2014: Стандарт организации. - Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. - Система управления СФУ
2. Воробьева, А. А. Дистанционное зондирование Земли : учебно-методическое пособие / А.А. Воробьева. - Санкт-Петербург : Изд-во ИТМО, 2012. - 168 с.
3. Космический мониторинг в сельском хозяйстве. [Электронный ресурс]. - URL:https://sovzond.ru/industry-solutions/agro/(дата обращения: 13.03.2018)
4. Построение архива спутниковых данных для анализа динамики растительности / М. А. Бурцев, А. А. Мазуров, И. А. Нейдштадт, А. А. Прошин // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли. - 2006. - №3. - С. 170-174.
5. Болсуновский, М. А. Система спутников ДЗЗ SPOT/ М. А. Болсуновский // Геопрофи. - 2005. - №3. - С. 19 - 21.
6. Сутырина, Е. Н. Дистанционное зондирование Земли : учебное пособие / Е. Н. Сутырина. - Иркутск : Изд-во ИГУ, 2013. - 165 с.
7. Open Geospatial Consortium. [Электронный ресурс]. - URL: http://www.opengeospatial.org(дата обращения: 13.03.2018)
8. Web Map Service. [Электронный ресурс]. - URL:
http: //www. opengeospatial. org/standards/wms (дата обращения:
13.03.2018)
9. Web Coverage Service. [Электронный ресурс]. - URL:
http: //www. opengeospatial. org/standards/wcs(дата обращения: 13.03.2018)
10. Web Feature Service. [Электронный ресурс]. - URL:
http://www.opengeospatial.org/standards/wfs(дата обращения: 13.03.2018)
11. GeoServer User Manual. [Электронный ресурс]. - URL: http://docs.geoserver.org/latest/en/user/(дата обращения: 13.03.2018)
12. Welcome to MapServer. [Электронный ресурс]. - URL: http://mapserver.org(дата обращения: 14.03.2018)
13. WMS reference. [Электронный ресурс]. - URL:
http://docs.geoserver.org/stable/en/user/services/wms/reference.html(дата обращения: 14.03.2018)
14. Настройка WMS-сервиса на платформе MapServer. [Электронный ресурс]. - URL:http://vector-sol.ru/Blog/12(дата обращения: 14.03.2018)
15. ГОСТ Р 55241.1-2012/ISO/TR 9241-100:2010 Эргономика
взаимодействия человек-система. Часть 100. Введение в стандарты, относящиеся к эргономике программных средств. - Введ. 29.11.2012. - Москва : Росстандарт, 2012 . - 39 c.
16. Горецкий, А. А. Оценка качества пользовательского интерфейса обучающих программ [Электронный ресурс] // А. А. Горецкий - URL:http://ea.donntu.org:8080/bitstream/123456789/12819/1/Горецкий%20A.A..pdf(дата обращения: 15.03.2018)
17. Чуркина, А. В. , Батенькина, О. В. Методы оценки качества
пользовательского интерфейса / А. В. Чуркина, О. В. Батенькина //Творчество молодых: дизайн, реклама, информационные технологии : статья в сборнике трудов конференции. - 2016. - С 152-154.
18. KLM. [Электронный ресурс]. - URL:
https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Keystroke--level_model&oldid=765471956(дата обращения: 15.03.2018)
19. Раскин, Д. Интерфейс: новые направления в проектировании компьютерных систем / Д. Раскин: [пер. с англ.]. - СПб. : Символ-Плюс,2004.- 272 с.
20. Kieras, D. Using the Keystroke-Level Model to Estimate Execution Times [Электронный ресурс] // D. Kieras. - URL:http://www-personal.umich.edu/~itm/688/KierasKLMTutorial2001.pdf(дата обращения: 17.03.2018)
21. Кадочников, А. А. Геоинформационные технологии в системе «Банк пространственных данных Красноярского края» / А. А. Кадочников // ИнтерКарто/ИнтерГИС. - 2015. - №21. - С 479-484.
22. About USGS. [Электронный ресурс]. - URL:https://www.usgs.gov(дата обращения: 17.03.2018)
23. Геопортал Роскосмоса: сервис космических снимков. [Электронный ресурс] - URL:httpiZ/геопррталроскосмоса.рф (дата обращения: 17.03.2018)
24. Геопортал Роскосмоса [Электронный ресурс]. - URL:https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Геопортал_Роскосмоса&oldid=87974083(дата обращения: 19.03.2018)
25. Буч, Г., Рамбо, Д., Якобсон, И. Язык UML. Руководство пользователя. / Г. Буч, Д. Рамбо, И. Якобсон: [пер. с англ]. - Москва : ДМК Пресс, 2006. - 496 с.
26. UML [Электронный ресурс]. - URL:
https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=UML&oldid=86251728(дата обращения: 19.03.2018)
27. Леонков, А. В. Самоучитель UML / А. В. Леонков. - Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2007. - 376 с.