Ανάπτυξη σύγχρονου λογισμικού σε περιβάλλον web για τον αμφίδρομο μετασχηματισμό συντεταγμένων μεταξύ φύλλων χάρτη HATT (30’x30’ , 6’x6’) και του ΕΓΣΑ87:
Creators: name: Ντέρης, Αλέξανδρος Χρήστου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Μετασχηματισμός συντεταγμένων
ΕΓΣΑ87
Ελληνικό σύστημα αναφοράς
Coordinate transformation
EGSA87
HATT

description: Το παρόν τεύχος εκπονήθηκε στα πλαίσια της μεταπτυχιακής διατριβής για τον μεταπτυχιακό κύκλο σπουδών του ΤΑΤΜ με τίτλο «Γεωπληροφορική» και στην κατεύθυνση «Τοπογραφικές εφαρμογές υψηλής ακρίβειας». Αντικείμενο της διατριβής ήταν η ανάπτυξη λογισμικού μετατροπής/μετασχηματισμού συντεταγμένων μεταξύ του παλαιού ελληνικού Datum (Hatt) και του νέου (ΕΓΣΑ’87) σε web περιβάλλον. Ο σχεδιασμός του αλγορίθμου πραγματοποιήθηκε σε περιβάλλον Matlab και η κατασκευή της διαδικτυακής εφαρμογής σε PHP γλώσσα προγραμματισμού και html με τη βοήθεια javascript και ajax. Η έναρξη λειτουργίας της εφαρμογής έγινε τον Ιούλιο του 2014 με το όνομα h2E. Το σύγγραμμα μας, αποτελείται από πέντε κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια αναδρομή στην Ιστορία των Χαρτογραφήσεων στην Ελλάδα από την αρχή του 20ου αιώνα και την πρώτη εφαρμογή επίσημου προβολικού συστήματος μέχρι την σύγχρονη εποχή και τη χρήση των δορυφορικών συστημάτων για την ανάπτυξη προβολικών συστημάτων στη χώρα. Το δεύτερο κεφάλαιο επικεντρώνεται στην θεωρία των προβολών, στην ανάλυση αυτών και στην γεωμετρική περιγραφή όλων των προβολικών συστημάτων που έχουν εφαρμοστεί για την ανάπτυξη του λογισμικού, μας συνοδευόμενα από τις εξισώσεις που τις περιγράφουν. Το τρίτο κεφάλαιο αποτελεί μια σε βάθος ανάλυση των λειτουργιών του λογισμικού μας, με περιγραφή του αλγορίθμου και των δυνατοτήτων του καθώς και μια παρουσίας της χρήσης του με τη μορφή οδηγιών προς τους ενδιαφερόμενους. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια παρουσίαση των αποτελεσμάτων της εφαρμογής. Μέσα από πίνακες παρουσιάζονται τα αποτελέσματα από ένα μεγάλο πλήθος παραδειγμάτων, στα οποία γίνεται χρήση πλήθος διαφορετικών ομάδων σημείων για τα οποία υπάρχουν επίσημες συντεταγμένες και στα δύο συστήματα αναφοράς που πραγματοποιούνται οι μετατροπές από και προς. Για κάθε ομάδα σημείων πραγματοποιήθηκαν και μετατροπές σε δυο επιπλέον εφαρμογές (COORDGR, XRTC) και στους πίνακες που περιγράφουμε παρουσιάζονται τα συνολικά αποτελέσματα και από τις τρεις εφαρμογές. Στους πίνακες γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων μεταξύ τους σε σχέση από τις διαφορές που προκύπτουν από τις τελικές τιμές των μετατροπών και των επίσημων στοιχείων που διαθέτουμε με σκοπό να επικυρώσουμε την σωστή λειτουργία του h2E. Ακόμη τα παραδείγματα που παρουσιάζονται καλύπτουν το πλήρες φάσμα όλων των λειτουργιών και εργαλείων που διαθέτει η εφαρμογή μας και συνοδεύονται από τις αντίστοιχες περιγραφές και επεξηγήσεις για τον τρόπο λειτουργίας του αλγορίθμου καθώς εκτίμηση των αποτελεσμάτων. Τέλος, το πέμπτο κεφάλαιο περιγράφει συνοπτικά τα συμπεράσματα από την χρήση της εφαρμογής μας. Συγκεντρώνεται η συνολική εμπειρία από τη πρώτη μέρα ανάπτυξη της έως τα τελικά αποτελέσματα, και αναλύεται η ανάγκη ύπαρξης της σήμερα, καθώς και την ουσία που κρύβεται από την επιτυχία μιας μετατροπής μεταξύ των εξεταζόμενων συστημάτων αναφοράς και αξιολογείται η μελλοντική της κατεύθυνση σε σχέση με την ελληνική πραγματικότητας.
description: The work presented herein corresponds to the M.Sc. thesis submitted by the author to the Department of Rural and Surveying Engineering, Aristotle University of Thessaloniki, in partial fulfillment of the requirements for the M.Sc. degree of the graduate program "GeoInformatics" (specialization: High-accuracy surveying applications). The main objective of the thesis is the development of a web-based platform, called "h2E", for the precise transformation of spatial coordinates between the old Greek Datum (typically expressed in horizontal coordinates based on the Hatt map projection) and the official Hellenic geodetic reference system (EGSA'87). Additionally, a number of important computational tasks that are usually needed in geodetic and surveying work, such as the coordinate conversion between different Hatt mapping sheets and the implementation of the 2D similarity transformation, have been implemented in h2E, thus forming a useful stand-alone tool for related applications. All the mathematical algorithms related to the aforementioned tasks have been coded in Matlab while the overall structure of the web application has been designed in PHP and html using javascript and ajax tools. The thesis consists of five chapters. The first chapter presents a historical review of the mapping and geodetic activities in Greece since the beginning of the 20th century, including all the different types of reference systems and map projections that have been used by various agencies and national authorities for related applications. The second chapter focuses on the theory and the mathematical equations of common map projections, especially for those related to this thesis' work such as the Transverse Mercator projection and the Hatt projection. The third chapter gives an in-depth analysis for all user options that are available in the h2E platform, along with a detailed description of the general algorithms and their capabilities. In the fourth chapter we present a sample of numerical examples corresponding to all different options provided by the software. For these examples we have used test coordinate data from known control points that belong to the Hellenic national triangulation network whose positions are given in both the old Greek Datum and the official Hellenic datum (EGSA'87). Comparisons with results obtained from other existing similar (PC-based) software programs are also presented in this chapter for validation purposes. Finally, in the fifth chapter some concluding remarks for the usefulness of our new web-based tool are given, along with specific recommendations for possible future work that will hopefully enhance the capabilities of the h2E platform.