در بين مسائل مختلفي كه يك متخصص عل�?م �?ئ�?ماتيك با آن م�?اجه مي‌ش�?د، بحث سرشكني شبكه‌هاي مختلف با ر�?ش كمترين مربعات، بعلت ماهيتش نياز مبرمي به استفاده از رايانه دارد. امر�?زه با ت�?جه به تخصصي‌شدن كارها، اين كه از مهندس نقشه بردار انتظار داشته باشيم، براي رفع نيازهاي خ�?د دست به برنامه‌ن�?يسي بزند، انتظار كاملا بيه�?ده‌اي است. به نظر مي‌آيد امر�?ز يك نقشه‌بردار نياز دارد تا با نرم‌افزارهاي تجاري آشنا باشد �? بت�?اند از آنها براي حل مسائل خ�?دش بهره ببرد. اما �?ج�?د نرم‌افزارهاي تخصصي تجاري سبب نمي‌گردد كه نقشه‌بردار خ�?رد را بي‌نياز از برنامه‌ن�?يسي حس كند. امر�?ز نقشه‌بردار بايد بت�?اند ت�?اناييهاي يك نرم‌افزار را با استفاده از ابزار هاي ت�?سعه �? ب�?مي سازي (مثل VBA يا Pyhon �? ....) مطابق نيازهاي خ�?د ب�?مي كند.

يكي از نرم‌افزارهايي كه به جرأت مي‌ت�?ان از آن به عن�?ان معر�?فترين نرم‌افزار سرشكني شبكه‌هاي نقشه‌برداري �? �?ئ�?دزي نام برد نرم‌افزار Geolab محص�?ل شركت Microsearch است. كلمه‌ي Geolab مخفف "Geodetic Labratory" است.

رئيس شركت Microsearch آقاي دكتر Robin Steeves، ت�?سعه‌دهنده‌ي اصلي اين نرم‌افزار، يكي از فارغ‌التحصيلان دانشگاه New Brunswick كانادا ( از برترين دانشگاهها در زمينه‌ي عل�?م �?ئ�?ماتيك در جهان كه بعضي از اساتيد بزرگ �?ئ�?ماتيك در ايران مانند جناب آقاي دكتر نجفي �? جناب آقاي دكتر محمدكريم از فارغ‌التحصيلان آن دانشگاه هستند) است �? نسخه‌هاي ا�?ليه‌ي اين نرم افزار را تحت عن�?ان Geopan تحت Fortran ن�?شته است. Geopan را مي‌ت�?انيد ازلینک زیر دريافت كنيد:

سرشكني كمترين مربعات يك شبكه‌ي نقشه‌برداري به مدلهاي رياضي نياز دارد كه ارتباط بين مشاهدات �? مجه�?لات را مشخص كنند. تمام مدلهاي رياضي كه ت�?سط Geolab به كارگرفته مي‌ش�?ند ، مدلهايي تحقيقي �? كامل هستند �? در آنها تقريبي به كارنرفته است. از قديم مدلهاي رياضي كه براي سرشكني شبكه هاي �?ئ�?دزي به كارگرفته مي‌شده‌اند، بر ر�?ي صفحه‌ي سيستم تص�?ير يا ر�?ي بيض�?ي مرجع ن�?شته شده ب�?دند �?لذا براي آنكه بت�?انيم از مشاهدات خ�?د در اين مدلها استفاده كنيم، لازم ب�?د كه مشاهدات را ر�?ي بيض�?ي مقايسه يا صفحه‌ي سيستم تص�?ير منتقل كنيم. مشاهدات ما ر�?ي سطح فيزيكي زمين با مقادير منتقل‌شده‌ي آنها ر�?ي بيض�?ي‌ مقايسه يا صفحه‌ي سيستم تص�?ير،يكسان‌نيستند.مدلهاي تقريبي به كار گرفته مي‌شدند تا اين تصحيحات انتقال را به گ�?نه اي انجام دهند كه مدلهاي رياضي د�?بعدي ساده‌تري براي محاسبات شبكه به كار گرفته ش�?ند.نم�?نه‌اي از تصحيحاتي كه براي براي �?ر�?د مشاهدات به مدلهاي قديمي نياز داشتيم، عبارت ب�?دند از : تصحيح كر�?يت زمين، تصحيح لاپلاس براي آزيم�?تها�? ...بنابراين ر�?ش كلاسيك سرشكني شبكه‌هاي �?ئ�?دتيك، شامل انتقال مشاهدات ط�?لي، امتدادها، ز�?ايا �? آزيم�?تها ر�?ي بيض�?ي مقايسه يا صفحه‌ي سيستم تص�?ير ب�?د. بعد از ت�?سعه‌ي مشاهدات سه‌بعدي نظير مشاهدات �?ئ�?دزي ماه�?اره‌اي، �? ت�?سعه‌ي مدلهاي رياضي سه‌بعدي، مزايايي كه سبب مي‌شد تا از مدلهاي كلاسيك د�?بعدي بيشتر استفاده كنيم، م�?ض�?عيت خ�?درا از دست دادند. مدلهاي سه‌بعدي نه تنها دقيقتر ب�?دند بلكه از نظر مفه�?مي �? محاسباتي مدلهاي ساده‌تري هم به شمار مي‌رفتند. سير تغيير در مدلهاي رياضي را مي ت�?ان در نرم افزار Geolab نيز مشاهده كرد.نسخه‌ي ا�?ليه Geopan از مدلهاي كلاسيك �?ئ�?دزي استفاده مي‌كرد.با اين كه به Source نرم افزار Geolab دسترسي نداريم �?لي به نظر مي آيد در نسخه‌ي فعلي نرم‌افزار مدلهاي سه بعدي به كار گرفته شده‌اند.

يكي از مسائل مهم كه در ت�?سعه‌ي يك نرم‌افزار حرفه‌اي سرشكني كمترين مربعات بايد مد نظر قرار گيرد، ر�?شي است كه نرم‌افزار براي حل سيستم معادلات نرمال در نظر مي‌گيرد.در ط�?ل 50 سال اخير تحقيقات زيادي براي رسيدن به يك ر�?ش بهينه براي حل سيستم معادلات انجام شده‌است. ر�?شهاي گ�?ناگ�?ني نظير ر�?ش Cholesky ، ر�?ش فاكت�?رگيري QR، تبديلات Householder �? ... در اين زمينه پيشنهاد شده‌است. ر�?ش م�?رد استفاده در نرم‌افزار Geolab، ر�?ش "Block Cholesky" است.

نرم افزار Geolab مي ت�?اند اجسمنت �? پري‌آناليز ان�?اع شبكه‌هاي �?ئ�?دزي �? نقشه‌برداري را كه شامل ان�?اع مشاهدات كلاسيك،GPS �? سيستمهاي اينرشيال هستند، انجام دهد. مي‌ت�?ان گفت از سال 1985 تاكن�?ن در بيش از 100 كش�?ر، Geolab به عن�?ان نرم‌افزار پايه‌ي سرشكني، استفاده شده‌است. Geolab مي‌ت�?اند نتايج حاصل از سرشكني را در ان�?اع گزارشهاي متني �? گرافيكي ارائه كند. همچنين اين نرم‌افزار قابليت انجام تستهاي متن�?ع آماري براي حص�?ل اطمينان از صحت �? دقت نتايج را دارا مي‌باشد. Geolab همچنين داراي بانك كاملي از ديت�?مها، سيستمهاي مختصات �? سيستمهاي تص�?ير است كه امكان تبديلات گ�?ناگ�?ن را براي كاربر خ�?د فراهم مي‌سازد. همچنين اين نرم‌افزار قابليت استفاده از مدلهاي �?ئ�?پتانسيلي را هم فراهم مي‌كند.

نسخه هاي قبلي اين نرم افزار داراي قفل سخت افزاري ب�?دند كه در نسخه فعلي اين مشكل برطرف شده �? يك سيستم تحت �?ب براي گرفتن مج�?ز استفاده از اين نرم افزار جايگزين قفل سخت افزاري شده است. شركت Microsearch همچنين به دانشگاهها به هر تعداد مج�?ز استفاده رايگان از اين نرم افزار را در ص�?رت درخ�?است دانشگاه ارائه مي‌كند.

در نسخه هاي قبلي، Geolab‌ (به عن�?ان مثال نسخه 2.4) به ص�?رت چند فايل اجرايي جداگانه نصب مي‌شد �? هر ما�?�?ل، كار خاصي را انجام مي‌داد:

1- Geolab : برنامه‌ي سرشكني فايل مشاهداتي شبكه (IOB File) �? مشاهده‌ي شبكه به ص�?رت گرافيكي

2- GeoEdit: �?يرايشگر متن براي �?ر�?د دست�?رات با فرمت صحيح در فايل مشاهداتي

3-IOB Transformation : ‌تبديل فرمتهاي قديمي به فرمتهاي جديد

4-Geoid Manager : �?ر�?د فايلهاي مرب�?ط به �?ئ�?ييد را به فايلهاي مشاهداتي مديريت مي‌كند.

5-GPS Environment: خ�?اندن فايلهاي باينري حاصل از پردازش Baseline ها در نرم‌افزار هاي ديگر بهمراه ماتريسهاي

�?ريانس ك�?�?ريانس

6-Geodetic Transformation : تبديلات مختصات نظير تبديلات ديت�?م را انجام می‌دهد.


در نسخه فعلي (2001) تمام اين قابليتها در يك محيط GUI �?احد كنار هم قرار گرفته‌اند كه اين مساله استفاده از اين نرم افزار را امر�?زي‌تر كرده است. با نصب اين‌نرم‌افزار د�? برنامه‌ي كلي نصب مي‌گردند يكي Geolab كه برنامه‌ي اصلي است �? تمام قابليتهاي ما�?�?لهاي يادشده در نسخه‌هاي قبلي را در قالب يك برنامه ارائه مي‌دهد.

ديگري Microsearch Geolab Explorer كه ابزاري براي مديريت پر�?�?ه‌هاي انجام‌شده با Geolab �? دسترسي سريع به اطلاعات پر�?�?ه‌ها است.

از جمله‌ قابليتهايي كه در نسخه‌ي 2001 به Geolab‌ افز�?ده شده است، امكان سرشكني در سيستم مختصات محلي است. عيب بزرگ �?ر�?ن 2001، نب�?دن امكانات جايگزين GPS Environment است كه دكتر Steeves ق�?ل ارائه نرم‌افزار جايگزين آن با نام Network Assistant را در �?ر�?ن بعدي داده است.



در كنار اين نرم‌افزار، شركت Microsearch نرم‌افزار هاي افز�?دني هم براي Geolab‌ آماده كرده‌است كه كاربرد آنها در �?ر�?د فرمتهاي مختلف دستگاهها �? نرم‌افزارهاي مختلف به محيط Geolab است. تعدادي از اين نرم افزارها عبارتند از:

LDD Plugin‌ : تبديل فرمت فيلدب�?ك نرم‌افزار Land به يك فايل مشاهداتي Geolab

Grafnet Plugin : تبديل فرمت EXP نرم‌افزار Grafnet به يك فايل مشاهداتي Geolab

Grafnet Plugin: تبديل فرمت EXP نرم‌افزار Grafnet به يك فايل مشاهداتي Geolab
ُْ
ُSinex Import:تبديل فرمت SINEX Solution Indeoendent Exchange Format به فايل مشاهداتي Geolab

Bernese Plugin: �?ر�?د فرمت متني Bernese شامل مختصات �? ماتريس ك�?�?ريانس به فايل مشاهداتي Geolab

SKIPro Filter: �?ر�?د فرمت متني Laica SKI شامل داده‌هاي GPS به فايل مشاهداتي Geolab

Leica GSI: �?ر�?د داده‌هاي ترازيابي از دستگاههاي لايكا �? �?يلد به فايل مشاهداتي Geolab

Coordinate Import : �?ر�?د فايلهاي متني CSV حا�?ي مختصات نقاط به فايل مشاهداتي Geolab

Manor Import: تبديل فرمت MANOR (يكي از نرم‌افزارهاي قديمي سرشكني) به فرمت مشاهداتي Geolab

TDS Plugin: تبديل فايلهاي TDS تريمبل به فرمت مشاهداتي Geolab

Nikon Plugin: تبديل فايلهاي خام Nikon به فرمت مشاهداتي Geolab

SDR Filter: تبديل فايلهاي پيمايش SDR به فرمت مشاهداتي Geolab

GeodimeterPlugin: تبديل Job هاي دستگاههاي Geodimeter به فرمت مشاهداتي Geolab



علا�?ه بر اين افز�?نه‌ها ، امر�?ز كمتر نرم‌افزار پردازش GPS يا نرم‌افزار عم�?مي نقشه‌برداري مي‌ت�?ان يافت كه امكان خر�?جي IOB را براي Geolab نداشته باشد. به عن�?ان مثال نرم‌افزار هاي GPSurvey يا Trimble

Total Control كه در ايران هم براي پردازش داده‌هاي GPS م�?رد استفاده قرار مي‌گيرند، هرد�? مي‌ت�?انند فايلهاي خر�?جي IOB ت�?ليد كنند.


در ايران هم شركتها، سازمانها �? نهادهاي دانشگاهي مختلف بيشتر از اين نرم‌افزار براي محاسبات سرشكني، استفاده مي‌كنند. يكي از دلايل ر�?نق اين نرم‌افزار در ايران �? جهان فرمت �?ر�?دي Ascii آن است.�?ر�?د مشاهدات به Geolab‌در قالب يك فايل متني با فرمت خاص با پس�?ند IOB انجام مي‌ش�?د كه اين فايل را مي‌ت�?ان در هر �?يرايشگر متني ت�?ليد كرد �?لي با ت�?جه به فرمت خاص اين فايل �? اين‌كه هر دست�?ر در اين فايل بايد در مكان مشخصي از نظر سطري يا ست�?ني قرار داشته‌باشد، استفاده از �?يرايشگر خ�?د نرم افزار كار ايجاد فايل را ساده تر مي‌كند.سادگي ايجاد فايل مشاهداتي �?ر�?دي Geolab ت�?سعه‌دهندگان نرم‌افزار را ترغيب مي‌كند تا به نرم‌افزارهاي خ�?د قابليت ت�?ليد اين ن�?ع فايل را اضافه كنند. سادگي فرمت �?ر�?دي اين نرم‌افزار به نقشه‌برداران هم اجازه مي‌دهد تا با كمي برنامه‌ن�?يسي بت�?انند فرمت خر�?جي دستگاه فعلي خ�?د را به فرمت Geolab تبديل كنند. چنين كاري هم اكن�?ن در بخش ترازيابي دقيق سازمان نقشه‌برداري هم براي تبديل فرمت خر�?جي ترازيابهاي دقيق به خص�?ص ترازيابهاي دقيق Trimble به فرمت مشاهداتي Geolab‌انجام شده است.

در كل Geolab به عن�?ان يكي از كاربرپسندترين نرم‌افزارها در زمينه‌ي سرشكني شبكه‌هاي نقشه‌برداري در كنار نرم‌افزارهايي مانند Columbus �? StarNET ت�?انسته‌است بخش عمده اي از نيازهاي مهندسين نقشه‌بردار را در زمينه‌ي سرشكني شبكه هاي نقشه‌برداري برطرف كند. در كنار اين نرم‌افزار هاي تجاري نرم‌افزارهايي هم هستند كه ت�?سط محيطهاي دانشگاهي براي انجام سرشكني كمترين مربعات ت�?سعه داده شده اند كه از آنها مي‌ت�?ان به SNAP يا ADJUST اشاره كرد. كار با اين نرم‌افزارها معم�?لا سخت‌تر از كار با نرم‌افزارهاي تجاري است.

براي دريافت نسخه‌ي آزمايشي Geolab �? نرم‌افزارهاي افز�?دني ديگر مي‌ت�?انيد به صفحه‌ي زير از سايت شركت Microsearch مراجعه كنيد:

براي استفاده از اين نرم‌افزار مديريت محترم پايگاه �?يزمان، كركي تدارك ديده‌اند كه مي‌ت�?انيد آن را از آدرس زير دريافت كنيد:
پس�?رد: www.gisement.net
براي كرك كردن، فايل Patch در�?ن فايل RAR را در ف�?لدري كه Geolab‌ نصب شده، كپي كرده �? Start را كليك كنيد.

ن�?یسنده : مهدی رحیمی