Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Térinformációs rendszerek és alkalmazásaik intelligens környezetekben

    A tantárgy angol neve: Geographical Information Systems and Their Applications in Intelligent Environments

    Adatlap utolsó módosítása: 2016. november 6.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak

    Mérnök informatikus szak

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIIIAV17   2/0/0/v 2  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kovács Kálmán, Irányítástechnika és Informatika Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.iit.bme.hu/
    4. A tantárgy előadója

    Dr. Kovács Kálmán egyetemi docens, BME VIK IIT

    Dr. Bakonyi Péter vezető tanácsadó, BME VIK EIT

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít -
    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    -
    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy célja, hogy a hallgatók alapvető ismereteket szerezzenek a térinformációs rendszerekről, valamint a gyakorlatban hasznosítható ismereteket kapjanak a térinformációs rendszerek széleskörű alkalmazási lehetőségeiről (navigáció, adatok vizualizációja, intelligens város és épület, klíma és környezeti állapotváltozás, regionális gazdasági-társadalmi változások, stb.). 

    A térinformatika alkalmazásaihoz szükséges helymeghatározás műszaki, technológiai vonatkozásai a tárgyban csak áttekintő, rendszerező, értékelő jelleggel szerepelnek. A tárgy a feladatok modellezésére, a modellnek megfelelő paraméter jellemzők meghatározására, az adatgyűjtő technológiák kiválasztására, az adatrendszerek kialakítására, az adatok feldolgozására és végül közérthető vizuális megjelenítésére fókuszál.

    A félév során legalább egy gyakorlati alkalmazás helyszíni bemutatására is sor kerül (pl. MVM OVIT, FÖMI - Földmérési és Távérzékelési Intézet, OMSZ - Országos Meteorológiai Szolgálat, stb.).

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A tárgy keretében először áttekintjük az alapfogalmakat: Információs társadalom – intelligens rendszerek, térinformatika tudomány és térinformációs rendszerek; majd a térinformációs rendszerek legismertebb alkalmazásait.

    Ezt követően a térinformációs rendszerek definícióját, tervezését és létrehozását vizsgáljuk:

    Térinformációs rendszerek létrehozása. Adattípusok, adatnyerési módok, aggregációs szint. Geometriai adatok nyerése; Helymeghatározás matematikai és geodéziai alapjai, helymeghatározási technikák (pl. műholdas GPS, távérzékeléses, mobil, RFID, stb.) áttekintése, rendszerezése a kinyerhető helyinformációk alkalmazhatósága szempontjából (pontosság, skálázhatóság, stb.). Attribútum adatnyerő eljárások (elsődleges, másodlagos); Távérzékelés (alapelve, formái, jellemzői). A fizikai jellemzők észlelhetőségétől függő távérzékelési módszerek megválasztása. A távérzékelési információnyerés pontosságának növelése és korrekcióinak módszerei. Térinformatikai célú képfeldolgozás, -előkészítés, -elemzés. Digitális kép, matematikai módszerek, szűrés és torzítás-mentesítés.

    A következő három előadáson azt a modern és gyorsan változó IKT környezetet mutatjuk be, amelyben a  térinformációs rendszereket alkalmazni kívánjuk. Ezek a témák az Internet mint az információs táradalom kritikus infrastruktúrája, az új generációs hálózatok, valamit a RFID technológia. Végül rövid áttekintést adunk a tárgyak internete témakörről.

    Ezt követően a térinformációs rendszerek néhány alkalmazási területét tekintjük át, elsősorban a modellek, a rendelkezésre álló és nyerhető adatok, az elemzések és a kontextusok szempontjából:

    1) Térképészet, navigáció, logisztika térinformatikai vonatkozásai; Térhasználat, területfejlesztés; legismertebb hazai ill. európai térinformációs adatrendszerek.

    2) Hálózatos infrastruktúrák, távközlési hálózatok tervezésének, üzemeltetésének, forgalommérésének térinformatikai vonatkozásai; Intelligens város komplex fejlesztések térinformatikai vonatkozásai; Közmű hálózatok, intelligens városüzemeltetés; Intelligens közlekedési hálózatok.

    3) Klímaváltozás és hatásának vizsgálata: környezeti állapot, társadalmi hatások; Katasztrófák észlelése, katasztrófa elhárítás; Földhasználat, termésbecslés  térinformatikai vonatkozásai.

    4) Közigazgatás, regionalitás térinformatikai vonatkozásai (adatok, kontextusok);

    5) Néhány új alkalmazási terület (pl. belső terek).

     Végül egy összefoglaló órával zárjuk a félévet, ahol mindenki bemutatja az évközi feladatát.

     

    Ütemezés:

    Oktatási hét

    Témakör

    1.( 2x45 perc )

    • Információs társadalom – intelligens rendszerek
    • Térinformatika tudomány és térinformációs rendszerek
    • Térinformációs rendszerek alkalmazása különböző területeken
    • Ismert hazai és európai térinformációs adatrendszerek

    2.

    • Térinformációs rendszerek (definíció, osztályozás)
    • Térinformációs rendszerek létrehozása (Elméleti modell → Logikai modell → Fizikai modell → Megjelenítési modell)
    • Adattípusok, adatnyerési módok, aggregációs szint

    3.

    • Geometriai adatok nyerése
    • Helymeghatározás matematikai és geodéziai alapjai
    • Helymeghatározási technikák (műholdas GPS, távérzékelés, mobil, RFID, stb. áttekintése, rendszerezése a kinyerhető helyinformációk alkalmazhatósága szempontjából (pontosság, skálázhatóság, stb.)

    4.

    • Attribútum adatnyerő eljárások (elsődleges, másodlagos)
    • Távérzékelés (alapelve, formái, jellemzői), a fizikai jellemzők észlelhetőségétől függő távérzékelési módszerek megválasztása
    • A távérzékelési információnyerés pontosságának növelése és korrekcióinak módszerei

    5.

    • Térinformatikai célú képfeldolgozás, -előkészítés, -elemzés
    • Digitális kép, matematikai módszerek, szűrés és torzítás-mentesítés

    6.

    • Internet  az információs táradalom kritikus infrastrutúrája

    7.

    • Új generációs hálózatok

    8.

    • RFID , Tárgyak internete

    9.

    • Térinformációs rendszerek néhány alkalmazási területe 1:
      • Térképészet, navigáció, logisztika térinformatikai vonatkozásai
      • Térhasználat, területfejlesztés

         (Modellek, rendelkezésre álló és nyert adatok, elemzések, kontextusok.)

    10.

    • Térinformációs rendszerek néhány alkalmazási területe 2:
      • Hálózatos infrastruktúrák, távközlési hálózatok tervezésének, üzemeltetésének, forgalommérésének térinformatikai vonatkozásai

    o    Intelligens város komplex fejlesztések térinformatikai vonatkozásai

      • Közmű hálózatok, intelligens városüzemeltetés
      • Intelligens közlekedési hálózatok

         (Modellek, rendelkezésre álló és nyert adatok, elemzések, kontextusok.)

    11.

    • Térinformációs rendszerek néhány alkalmazási területe 3:
      • Klímaváltozás és hatásának vizsgálata: környezeti állapot, társadalmi hatások
      • Katasztrófák észlelése, katasztrófa elhárítás
      • Földhasználat, termésbecslés  térinformatikai vonatkozásai

         (Modellek, rendelkezésre álló és nyert adatok, elemzések, kontextusok.)

    12

    • Térinformációs rendszerek néhány alkalmazási területe 4:
      • Közigazgatás, regionalitás térinformatikai vonatkozásai (adatok, kontextusok)
      • Néhány új alkalmazási terület (pl. belső terek)

         (Modellek, rendelkezésre álló és nyert adatok, elemzések, kontextusok.)

    13.

    ·         Térinformatikai adatok feldolgozásának alapvető matematikai módszereinek alkalmazhatósága

    o    Mérések a képeken

    o    Elemzések statisztikai alapjai,

    o    Eredmények vizualizációja

    14.

    Összefoglalás - beszámolók

     

     


    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás.
    10. Követelmények

    Egy évközi házi feladat elkészítése, amelynek része az adott alkalmazási terület ismertetése, és egy – a hallgató által megismert - alkalmazás részletes bemutatása.

    A feladat beadásának határideje a szorgalmi időszak utolsó napján 12 óra.

    A házi feladat értékelésre kerül (1-től 5-ig). Elfogadható szintű (> 1) elkészítése a vizsgára bocsátás feltétele.
    A tárgy szóbeli vizsgával zárul. A félév teljesítésének feltétele a szóbeli vizsgán elért legalább elégséges osztályzat.

    A félévi osztályzat a vizsgán elért osztályzat (50% súllyal) és a házi feladat értékelésének (50% súllyal) kerekített átlaga.


    a.) A szorgalmi időszakban: házi feladat 
    b.) A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga
    c.) Elővizsga: -
    11. Pótlási lehetőségek

    A félévközi követelmény (házi feladat) különeljárási díj mellett a pótlási hét utolsó napján 12 óráig benyújtható.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az előadások után, illetve a hallgatókkal előzetesen egyeztetett időpontokban.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Az előadások az tárgy web oldalain megtalálhatók.

    Javasolt irodalom:

    Detrekői Ákos, Szabó György (2002): Térinformatika, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest

    Dömölki B. (szerk.) (2008): Égen-földön informatika – Az információs társadalom technológiai távlatai, NHIT, Budapest

    Laurini, R., Thompson, D. (1992): Fundamentals of Spatial Information Systems, Academic Press, London

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Félévközi készülés órákra6
    Felkészülés zárthelyire0
    Házi feladat elkészítése10
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása4
    Vizsgafelkészülés12
    Összesen60
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Kovács Kálmán

    egyetemi docens

    BME VIK IIT

    Dr. Bakonyi Péter

    vezető tanácsadó

    BME VIK EIT

    Egyéb megjegyzések

    A tantárgy magyar elnevezése: 

    Térinformációs rendszerek és alkalmazásaik intelligens környezetekben 

    A tantárgy angol elnevezése: 

    Geographical Information Systems and their Applications in Intelligent Environments