Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine
This article presents the development of software designed for the automated generation of geospatial data from hydroacoustic echograms obtained via side-scan sonar (SSS). SSS is a key tool for mapping the underwater environment, allowing for high-resolution echograms of the bottom and coastal zone....
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Kyiv National University of Construction and Architecture
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://es-journal.in.ua/article/view/343566 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Environmental safety and natural resources |
Institution
Environmental safety and natural resources| id |
es-journalinua-article-343566 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Environmental safety and natural resources |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-17T08:22:59Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
hydroacoustics side-scan sonar echogram GeoTIFF geospatial data automated processing geographic information systems aquatic ecosystem monitoring oceanographic data software |
| spellingShingle |
hydroacoustics side-scan sonar echogram GeoTIFF geospatial data automated processing geographic information systems aquatic ecosystem monitoring oceanographic data software Shundel, Oleksiy Fedoseienkov, Serhii Nevierova, Svitlana Speranska, Nataliia Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| topic_facet |
гідроакустика гідролокатор бокового огляду ехограма GeoTIFF геопросторові дані автоматизована обробка геоінформаційні системи моніторинг водних екосистем океанографічні дані програмне забезпечення hydroacoustics side-scan sonar echogram GeoTIFF geospatial data automated processing geographic information systems aquatic ecosystem monitoring oceanographic data software |
| format |
Article |
| author |
Shundel, Oleksiy Fedoseienkov, Serhii Nevierova, Svitlana Speranska, Nataliia |
| author_facet |
Shundel, Oleksiy Fedoseienkov, Serhii Nevierova, Svitlana Speranska, Nataliia |
| author_sort |
Shundel, Oleksiy |
| title |
Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| title_short |
Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| title_full |
Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| title_fullStr |
Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| title_full_unstemmed |
Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| title_sort |
development of software for automated generation of geospatial geotiff data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the national academy of sciences of ukraine |
| title_alt |
Розробка програмного забезпечення для автоматизованого формування геопросторових GeoTIFF-даних гідроакустичних ехограм для модуля банку океанографічних даних НАН України |
| description |
This article presents the development of software designed for the automated generation of geospatial data from hydroacoustic echograms obtained via side-scan sonar (SSS). SSS is a key tool for mapping the underwater environment, allowing for high-resolution echograms of the bottom and coastal zone. The combination of SSS data with satellite navigation (GPS) creates conditions for an accurate geospatial representation of underwater features, which is critical for oceanographic research, engineering work and environmental monitoring. Software processing of "raw" (initial) SSS data requires several stages: separation of port and starboard channels, reading GPS tags, smoothing the ship's track and converting echogram pixels into a georeferenced raster. The primary objective is to create a tool that facilitates efficient processing and visualization of SSS data, enabling the georeferencing of results in the GeoTIFF format. The developed software implements algorithms for preliminary signal processing, noise filtering, coordinate transformation, and the automatic creation of echogram mosaics. The practical application of this tool is demonstrated through a case study of surveying a section of the Dnipro River channel, resulting in high-quality geospatial images of the riverbed. The outcomes indicate the effectiveness of the proposed approach for integrating hydroacoustic data into geographic information systems (GIS), thereby opening new opportunities for monitoring aquatic ecosystems and supporting scientific research in the field of oceanography. |
| publisher |
Kyiv National University of Construction and Architecture |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://es-journal.in.ua/article/view/343566 |
| work_keys_str_mv |
AT shundeloleksiy developmentofsoftwareforautomatedgenerationofgeospatialgeotiffdataofhydroacousticechogramsforthemoduleoftheoceanographicdatabankofthenationalacademyofsciencesofukraine AT fedoseienkovserhii developmentofsoftwareforautomatedgenerationofgeospatialgeotiffdataofhydroacousticechogramsforthemoduleoftheoceanographicdatabankofthenationalacademyofsciencesofukraine AT nevierovasvitlana developmentofsoftwareforautomatedgenerationofgeospatialgeotiffdataofhydroacousticechogramsforthemoduleoftheoceanographicdatabankofthenationalacademyofsciencesofukraine AT speranskanataliia developmentofsoftwareforautomatedgenerationofgeospatialgeotiffdataofhydroacousticechogramsforthemoduleoftheoceanographicdatabankofthenationalacademyofsciencesofukraine AT shundeloleksiy rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâavtomatizovanogoformuvannâgeoprostorovihgeotiffdanihgídroakustičnihehogramdlâmodulâbankuokeanografíčnihdanihnanukraíni AT fedoseienkovserhii rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâavtomatizovanogoformuvannâgeoprostorovihgeotiffdanihgídroakustičnihehogramdlâmodulâbankuokeanografíčnihdanihnanukraíni AT nevierovasvitlana rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâavtomatizovanogoformuvannâgeoprostorovihgeotiffdanihgídroakustičnihehogramdlâmodulâbankuokeanografíčnihdanihnanukraíni AT speranskanataliia rozrobkaprogramnogozabezpečennâdlâavtomatizovanogoformuvannâgeoprostorovihgeotiffdanihgídroakustičnihehogramdlâmodulâbankuokeanografíčnihdanihnanukraíni |
| first_indexed |
2025-11-16T02:11:42Z |
| last_indexed |
2025-11-18T02:18:16Z |
| _version_ |
1849092783991685120 |
| spelling |
es-journalinua-article-3435662025-11-17T08:22:59Z Development of software for automated generation of geospatial GeoTIFF data of hydroacoustic echograms for the module of the oceanographic data bank of the National Academy of Sciences of Ukraine Розробка програмного забезпечення для автоматизованого формування геопросторових GeoTIFF-даних гідроакустичних ехограм для модуля банку океанографічних даних НАН України Shundel, Oleksiy Fedoseienkov, Serhii Nevierova, Svitlana Speranska, Nataliia гідроакустика гідролокатор бокового огляду ехограма GeoTIFF геопросторові дані автоматизована обробка геоінформаційні системи моніторинг водних екосистем океанографічні дані програмне забезпечення hydroacoustics side-scan sonar echogram GeoTIFF geospatial data automated processing geographic information systems aquatic ecosystem monitoring oceanographic data software This article presents the development of software designed for the automated generation of geospatial data from hydroacoustic echograms obtained via side-scan sonar (SSS). SSS is a key tool for mapping the underwater environment, allowing for high-resolution echograms of the bottom and coastal zone. The combination of SSS data with satellite navigation (GPS) creates conditions for an accurate geospatial representation of underwater features, which is critical for oceanographic research, engineering work and environmental monitoring. Software processing of "raw" (initial) SSS data requires several stages: separation of port and starboard channels, reading GPS tags, smoothing the ship's track and converting echogram pixels into a georeferenced raster. The primary objective is to create a tool that facilitates efficient processing and visualization of SSS data, enabling the georeferencing of results in the GeoTIFF format. The developed software implements algorithms for preliminary signal processing, noise filtering, coordinate transformation, and the automatic creation of echogram mosaics. The practical application of this tool is demonstrated through a case study of surveying a section of the Dnipro River channel, resulting in high-quality geospatial images of the riverbed. The outcomes indicate the effectiveness of the proposed approach for integrating hydroacoustic data into geographic information systems (GIS), thereby opening new opportunities for monitoring aquatic ecosystems and supporting scientific research in the field of oceanography. У статті представлено розробку програмного забезпечення для автоматизованого формування геопросторових даних з гідроакустичних ехограм, отриманих за допомогою гідролокатора бокового огляду (ГБО). ГБО є ключовим інструментом для картографії підводного середовища, що дозволяє отримувати високороздільні ехограми дна та берегової зони. Поєднання даних ГБО із супутниковою навігацією (GPS) створює умови для точного геопросторового представлення підводних особливостей, що є критично важливими для океанографічних досліджень, інженерних робіт та екологічного моніторингу. Програмна обробка «сирих» (вихідних) даних ГБО вимагає кількох етапів: виділення каналів лівого та правого борту, зчитування GPS-тегів, згладжування суднового треку та перетворення пікселів ехограми у растр із геоприв’язкою. Метою дослідження є створення інструменту, що забезпечує ефективну обробку та візуалізацію даних ГБО з подальшою геоприв'язкою результатів у форматі GeoTIFF. Розроблене програмне забезпечення реалізує алгоритми попередньої обробки сигналів, фільтрації шумів, трансформації координат та автоматичного формування мозаїк ехограм. Практичне застосування інструменту продемонстровано на прикладі обстеження ділянки русла річки Дніпро, де отримано високоякісні геопросторові зображення дна. Результати свідчать про ефективність запропонованого підходу для інтеграції гідроакустичних даних у геоінформаційні системи, що відкриває нові можливості для моніторингу водних екосистем та підтримки наукових досліджень у галузі океанографії. Kyiv National University of Construction and Architecture 2025-09-30 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/343566 10.32347/2411-4049.2025.3.76-86 Environmental safety and natural resources; Vol. 55 No. 3 (2025): Environmental safety and natural resources; 76-86 Екологічна безпека та природокористування; Том 55 № 3 (2025): Екологічна безпека та природокористування; 76-86 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2025.3 uk https://es-journal.in.ua/article/view/343566/331391 Copyright (c) 2025 Oleksiy Shundel, Serhii Fedoseienkov, Svitlana Nevierova, Nataliia Speranska http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |