Title: Ferromagnetic Underwater Target Detection Based on a Magnetic Anomaly Map

Author/Authors: Izabela Bodus-Olkowska, Janusz Uriasz

Place of publication: Geomatics and Environmental Engineering, vol. 14, no. 1, pp. 35-45

Year: 2020

Keywords: hydrography, ferromagnetic objects, magnetic anomaly, magnetic field, image segmentation, drografia, obiekty ferromagnetyczne, anomalia magnetyczna, pole magne-tyczne, segmentacja obrazu

Abstract: Mapa anomalii magnetycznych obszaru podwodnego wskazuje miejsca, w których występuje zniekształcenie ziemskiego pola magnetycznego. Za pomocą procedur interpretacyjnych hydrograf może łatwo wskazać miejsca, w których znajdują się obiekty ferromagnetyczne, a następnie obliczyć po-ziom każdego zniekształcenia – według wartości całkowitej anomalii – i na podstawie własnej wiedzy spróbować sklasyfikować źródła zniekształceń. Obiekty, które indukują zniekształcenie pola magnetycznego na obszarach wodnych, mogą być różne. Te wywołujące zmiany pola magnetycznego (anomalia >30 nT) to między innymi infrastruktura przemysłowa, np.: ruro-ciągi i kable, a także nieumyślnie zlokalizowane cele o charakterystyce fer-romagnetycznej: wraki (statków, samolotów, samochodów), miny wojskowe, niewybuchy, kotwice i łańcuchy statków. Interpretacja takiej mapy w celu zi-dentyfikowania źródła zniekształcenia pola magnetycznego wymaga specjali-stycznej wiedzy i doświadczenia. Całkowita wartość anomalii magnetycznej określa wielkość poziomu ferromagnetyzmu obiektu, a wymiar powierzchni objętej anomalią umożliwia geolokalizację celu i ustalenie jego wymiarów.W artykule autorzy przedstawiają wyniki badań wymiarowania i lokaliza-cji potencjalnych ferromagnetycznych podwodnych obiektów na podstawie mapy anomalii magnetycznych. Przeanalizowano anomalię magnetyczną spowodowaną przez kotwicę oznakowania nawigacyjnego. Geolokalizacja źródeł ferromagnetycznych, ekstrakcja ich konturów i algorytmy wymiaro-wania celów ferromagnetycznych zostały przeprowadzone za pomocą opro-gramowania Matlab. Porównano i podsumowano wyniki działania różnych filtrów stosowanych do przetwarzania obrazów. Mapa anomalii magnetycz-nej wzbogacona o wyodrębnione informacje została opracowana w ArcGIS. Analiza została przeprowadzona na potrzeby pracy doktorskiej, a jej wyniki wykorzystano w dalszych badaniach.

Title: Segmentacja obrazu mapy anomalii magnetycznej akwenu dla celów detekcji i lokalizacji podwodnych obiektów ferromagnetycznych

Author/Authors: Izabela Bodus-Olkowska, Janusz Uriasz

Place of publication: Roczniki Geomatyki [Annals of Geomatics], vol. XVII, no. 1(84), pp. 27-40

Year: 2019

Keywords: anomalia magnetyczna, pole magnetyczne, magnetometr morski, segmentacja mapy

Abstract: Mapa anomalii magnetycznych akwenu ilustruje miejsca, w których występują zakłócenia pola magnetycznego. Poprzez interpretację tego rodzaju mapy użytkownik może łatwo wskazać miejsca występowania zakłóceń, oraz obliczyć poziom każdego z nich. Obiekt, który indukuje zniekształcenie pola magnetycznego na obszarach wodnych, może być różnego pochodzenia: od warstw geologicznych obszaru badań, poprzez obiekty takie jak infrastruktura przemysłowa: rurociągi i kable, do niezamierzonych obiektów o właściwościach ferromagnetycznych: wraki (wraki, wrak samolotu ), miny wojskowe, utracone kotwice i łańcuchy. Omówione powyżej aspekty interpretacji mapy anomalii magnetycznej wymagają konkretnej wiedzy i doświadczenia w tej dziedzinie. Poprzez całkowitą wartość anomalii magnetycznej można oszacować jak bardzo ferromagnetyczne jest ciało zakłócające. Poprzez wymiar obszaru występowania anomalii można określić położenie i wymiary obiektu. Przyjmuje się, że zastosowanie procedur segmentacji i wymiarowania obszarów jest bardzo wygodne w pracy przy interpretacji map, zarówno dla tych, którzy nie mają styczności bezpośredniej z mapami anomalii magnetycznej, ale także dla specjalistów zajmujących się tego rodzaju analizą danych. W artykule autor przedstawia koncepcję segmentacji obrazu mapy anomalii magnetycznej, detekcję miejsc występowania ciała zakłócającego pole magnetyczne oraz jego zwymiarowanie. Metody segmentacji ujęte w analizie są powszechnie stosowanymi w analizach obrazów, m.in. zdjęć lotniczych czy satelitarnych, obrazów z kamer video czy radarowych. W analizie uwzględniono dwa rodzaje źródeł zniekształceń pola magnetycznego: kotwicy od pławy i wraku. Mapa anomalii została opracowana przy użyciu oprogramowania hydrograficznego Hypack, a badania nad segmentacją mapy przeprowadzono w środowisku Matlab.

Title of monograph: Działalność Polskiej Komisji Akredytacyjnej w 2017 roku

Title of chapter: Zespół działający w ramach obszaru nauk technicznych

Author/Authors: Janusz Uriasz, Wioletta Marszelewska

Year: 2018

Keywords: akredytacja, kompetencje inżynierskie, nauki techniczne

Abstract: Rozdział dotyczy wyników działalności zespołu nauk technicznych Polskiej Komisji Akredytacyjnej w roku akademickim 2016/2017.

ISBN: 978-83-7545-866-4

Title of monograph: Baltic Geodetic Congress 2017

Title of chapter: The Integration of Image and Nominage Data Obtain Underwater Situation Refinement

Author/Authors: Izabela Bodus-Olkowska, Janusz Uriasz

Year: 2017

Keywords: image fusion, data integration, geospatial analysis

Abstract: The most active area of research and development in category of fusion problems is GIS (Geographic Information System), where earth imagery, maps, demographic and statistics data or facilities mapping data are combined into one common spatial referenced database. The authors proposed such integrated GIS for underwater areas, where the aim is an integration of imagery and spatial referenced nonimage hydrographic data sets is a process of combining multiple pieces of hydrographic data to estimate the aspects of underwater situation. Such approach will provide complexity of the information and can be the base to infer or refine desired items on the basis of available information. The data are collected by different hydrographic sensors, which acquire the data differently and gather other information about seabed bottom.

ISBN: 978-1-5090-6041-2

Title of monograph: Działalność Polskiej Komisji Akredytacyjnej w 2016 roku

Title of chapter: Zespół działający w ramach obszaru nauk technicznych

Author/Authors: Janusz Uriasz, Wioltta Marszelewska

Year: 2017

Keywords: Polska Komisja Akredytacyjna, ocena programowa, ocena jakości kształcenia

Abstract: Zawartość rozdziału zawiera wyniki i analizę jakości kształcenia kierunków technicznych w Polsce poddanych ocenie w roku akademickim 2015/2016

ISBN: 978-83-7545-773-5

Title: The BICS - Advanced Method of the Electronic Ship Reporting for the RIS Centre

Author/Authors: Andrzej Lisaj, Andrzej Smacki, Janusz Uriasz

Place of publication: Annual of Navigation, vol. 24, no. 1, pp. 231-243

Year: 2017

Keywords: River Information Services, Electronic Ship Reporting, processing and navigational data transmission

Abstract: The article presents principles of transmission and processing of the data in electronic reporting of river ships used in inland navigation. The new standard of electronic reporting of ships was shown — system Barge Information and Communication System (BICS). Results and analysis of surveys of real duplex transmission of data in BICS system for purpose of RIS Centre were presented.