Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Geoinformatika

Geoinformatika se zabývá pořizováním, zpracováním, analyzováním, vizualizací a diseminací (časo)prostorových dat. Jsou s ní pevně spojeny termíny a technologie jako mapy, družice, navigace, analýzy, digitální modely, apod. Těžko lze dnes nalézt obor lidské činnosti, kde by se geoinformatika neuplatňovala.

Čím se zabýváme:

Zaměřujeme se na základní a aplikovaný výzkum v řadě oblastí souvisejících s geoinformatikou a geoinformačními technologiemi, primárně se jedná o:

  • Časoprostorové analýzy dat, zejména se zaměřením na mobilitu, kriminalitu, environmentální témata,
  • Dálkový průzkum Země včetně bezpilotních systémů,
  • Webové mapy (webgis),
  • Globální navigační polohové systémy (GNSS).

Oblasti výzkumu:

Časoprostorové analýzy dat

Zejména se zaměřením na mobilitu, kriminalitu, environmentální témata.

Zabýváme se průzkumem prostorových a časových vztahů a trendů v socioekonomických i environmentálních jevech s cílem pochopení jejich příčin a možných dopadů.

Témata:

  • Analýzy dostupnosti, zejména veřejnou dopravou
  • Analýzy mikromobility a bezbariérovosti v městském prostředí
  • Studium síření invazních neofytů
  • Aplikace umělé inteligence (strojového učení) v analýze prostorových jevů
  • Analýzy nad digitálními modely reliéfu
  • Data mining sociálních sítí a geografické faktory (geografické faktory na sociálních sítích)
  • Analýzy kriminality (koncentrace kriminality a ovlivňující faktory)
  • Prostorová autokorelace, anomálie, interpolace a prostorová regrese

Aplikace v praxi:

Naše výzkumy pomáhají zejména veřejné správě v lepším porozumění procesů ve společnosti a jejich dopadů (např. stárnutí populace, kriminalita, nedostupnost služeb, vlivy sociálních sítí) a v přípravě adekvátních cílených místních opatření (např. zlepšování podmínek mobility a inkluzivnosti měst).

Projekty:

  1. TAČR Sigma „Návrh optimalizace sítě středních škol jako opatření ke zmírnění dopadů globálních trendů“ TQ23000156 (2025-2027)
  2. GAČR „Modelování dostupnosti pro seniory, percepce dostupnosti a determinanty jejich prostorové mobility“ 21-22276S (2021 – 2024)
  3. TAČR Doprava2020+ CK01000190 Senzorové měření pěších komunikací v městském prostředí pro podporu mobility osob se zdravotními omezeními (2020 – 2023)
  4. AZV ČR NU23-09-00049, Klíšťaty přenášené bakteriální nákazy v urbánních oblastech - kde číhá skutečné riziko infekce? (2023-2026)
  5. TAČR ETA, TL01000145. Metodicko aplikační nástroje pro efektivní finanční řízení územně členěného statutárního města (2018-2020)
  6. TAČR ZETA, STA02017TJ010. Efektivní metody identifikace, hodnocení a monitoringu bezpečnostně rizikových lokalit s využitím prostorových mikrodat (2018-2019)

Dálkový průzkum Země

Věnujeme se využívání dálkového průzkumu Země v široké oblasti témat a aktivit. Zpracováváme a analyzujeme optická i radarová družicová data. Využíváme vlastní bezpilotní systémy vybavené nadstandardní škálou senzorů pro pořizování prostorových dat včetně hyperspektrálního snímkování a laserového skenování.

Témata:

  • Zpracování a analýzy optických družicových snímků
  • Klasifikace obrazu a detekce objektů konvenčními technikami i technikami založenými na umělé inteligenci
  • Sběr a zpracování prostorových dat s využitím bezpilotních systémů (dronů)
  • Vývoj nových technik zpracování dat DPZ

Aplikace v praxi:

Naše řešení zpracování radarových družicových snímků vyvinutá v rámci projektu financovaného Evropskou kosmickou agenturou jsou součástí komerční platformy SatSight provozované společností CGI. Slouží pro plně automatickou detekci povodní mimo urbánní prostředí a monitorování vertikálních pohybů infrastruktury pomocí radarové interferometrie. S pomocí laserového skenování z dronu vytváříme digitální modely terénu pro hodnocení svahových deformací. Vyvinuli jsme nové řešení pro inventarizaci lesních porostů z dat pořízených drony.

Projekty:

  1. OP JAK, DMS, CZ.02.01.01/00/23_021/0012599. Výzkumná platforma pro digitalizační transformaci a Společnost 5.0 (2025-2028)
  2. European Space Agency (ESA), Incubed. Earth Observation Automated Monitoring Open Platform (2019-2021)
  3. TAČR Prostředí pro život, SS02030023. Horninové prostředí a suroviny (2020-2026)
  4. TAČR Delta 2, TF545131. Optimalizace skladového hospodářství s využitím dronů, umělé inteligence a RFID (2021-2023)

Webové mapy

Výzkum v oblasti webového GIS se zaměřuje na vývoj webových mapových aplikací a zlepšování technologií pro publikaci a sdílení prostorových dat přes internet. Důležitou součástí výzkumu je také vývoj webových služeb (WPS) pro vzdálené zpracování prostorových  dat.

Témata:

  • Vývoj a implementace webových mapových aplikací
  • Konfigurace webových mapových serverů
  • Využití cloudových služeb pro publikování prostorových dat
  • Citizen Science – zapojení veřejnosti do sběru prostorových dat
  • Vývoj geoprocessingových služeb

Aplikace v praxi:

Výsledky těchto výzkumných oblastí jsou zejména využívány a aplikovány při budování specifických webových mapových portálů a aplikací. V oblasti bezpečnostního výzkumu jsme spolupracovali na vývoji webového mapového portálu pro mapování rizik. V oblasti citizen science jsme se zaměřovali na vývoj interaktivní webové mapové aplikace umožňující mapování výskytu klíšťat. V oblasti aplikovaného společenskovědního a humanitního výzkumu jsme se zapojili do vývoje webového mapového nástroje pro efektivní finanční řízení města. V oblasti socioekonomického výzkumu jsme se podíleli na vytvoření Atlasu rozvoje venkova.

Projekty:

  1. AZV ČR,  NU23-09-00049. Klíšťaty přenášené bakteriální nákazy v urbánních oblastech - kde číhá skutečné riziko infekce? 2023–2026
  2. TAČR ÉTA, TL01000145. Metodicko aplikační nástroje pro efektivní finanční řízení územně členěného statutárního města, 2018-2020.
  3. MVČR Bezpečnostní výzkum, VH 20182021037. Mapování rizik na území České republiky, 2018-2021

Globální navigační polohové systémy

Zaměřujeme se na širokou škálu aktivit základního i aplikovaného výzkumu souvisejících s určováním polohy pomocí Globálních navigačních družicových systémů (GNSS).

Témata:

  • Přesné určování polohy s využitím pokročilých technik GNSS (PPP, RTK, síťové řešení, apod.) či kombinace GNSS s jinými technologiemi (inerciální navigace, odometrie)
  • Určování parametrů troposféry zpracováním signálů GNSS (GNSS meteorologie)
  • Využití nízkonákladových zařízení k přesnému určování polohy
  • Detailní monitorování deformací a pohybů s využitím GNSS
  • Správa a provoz referenčních stanic GNSS

Aplikace v praxi:

GNSS je dlouhodobě možné označit za primární technologii používanou k určování polohy ve venkovních prostorech, její využití v praxi je proto velmi široké. Máme znalosti a zkušenosti z oblasti velmi přesného monitoringu deformací a pohybů různých typů objektů, tematického mapování, určování obsahu vodních par v atmosféře zpracováním signálů GNSS, implementace nízkonákladové lokalizační jednotky do senzorického vozítka, správou a provozem permanentních referenčních stanic GNSS, atd.

Projekty:

  1. TAČR Doprava2020+, CK01000190. Senzorové měření pěších komunikací v městském prostředí pro podporu mobility osob se zdravotními omezeními (2020 – 2023)
  2. TAČR Prostředí pro život, SS02030023. Horninové prostředí a suroviny (2020-2026)
  3. European COST, ES1206, Advanced Global Navigation Satellite Systems tropospheric products for monitoring severe weather events and Climate (GNSS4SWEC) (2013-2017)
  4. MŠMT COST CZ, LD14102, Rozvoj pokročilých metod zpracování GNSS observací v synergii s meteorologickými a klimatologickými daty (2014-2017)

Kontaktní osoba:

doc. Ing. Michal Kačmařík, Ph.D.

Vedoucí útvaru
garant navazujícího studia Geoinformatika
Zaměstnanec

michal.kacmarik@vsb.cz
+420 596 995 512
A924

Seznam řešených projektů

Spolupráce a partneři