8.0 Génération de cartes du relief des fonds

Olex crée de manière entièrement automatique des cartes du relief des fonds lorsqu'il reçoit les données du GPS et du sondeur.
Rappel : un rectangle sur l'écran montre alors la zone dans laquelle le calcul s'effectue, et un indicateur dans le coin haut à gauche indique la progression du calcul si la fonction Montrer la progression du calcul est activée dans le menu Configurations

Les calculs fonctionnent en tache de fond et sont ralentis lorsque le système est utilisé.
La vitesse du processus dépend de la complexité des données de bathymétrie.
Dans tous les cas, toutes les valeurs mesurées sont prises en compte pour le calcul.
Note : les données numériques de sonde issues des cartes vectorielles ne sont pas prises en compte pour le calcul car elles sont considérées comme trop imprécises voire même fausses à certains endroits.

8.1 Principe de la création automatique de la bathymétrie en temps réel

8.1.1 Les cellules (bathymétriques)

La planète entière est divisée en petits rectangles ou cellules dont le paramétrage dépend de la résolution du système de positionnement : par défaut, avec un GPS ou dGPS classique, la taille de la cellule est de 5 m par 5 m.
Note : la résolution de 5 m par défaut peut être modifiée par l'édition d'un fichier texte interne de configuration. Ainsi, dans le cas de l'utilisation d'un système de positionnement submétrique, la résolution peut être abaissée à 1 m.
Lorsque le bateau navigue et passe dans le cadre géographique de cette cellule, le système Olex vérifie la qualité de l'information de positionnement ainsi que celle de la sonde.

manuel_Olex_FR_v4.10107.jpg

Rappel : si le mode de calcul bathy est paramétré sur Optimal dans le menu Configurations, Olex và utiliser toute une série de filtres des données afin d'éliminer les valeurs aberrantes, douteuses ou erronées.
Ex.: qualité de la réception satellite (nombre de satellite supérieur à 5, coefficient de dilution horizontal inférieur à 2, nouveau positionnement ou sonde s'écartant trop violemment du positionnement ou de la sonde précédent, valeurs zéro, sondes répétées trop longtemps...)

Ainsi les pics improbables ainsi que les zones trop plates sont ignorées.
Si la fenêtre Position GPS comportent des latitudes et longitudes en rouge, cela signifie que la qualité de réception GPS est insuffisante et que par conséquent le calcul de bathymétrie est suspendu.
Lorsque les valeurs mesurées sont considérées comme correctes (ou dans le cas d'un paramétrage sans filtrage), la valeur de sonde corrigée du calcul des marées s'affiche dans la cellule en rouge et la cellule prend une couleur violette si le bouton Cellules est activé dans la barre des menus.

Note : à certaines échelles (indicateur 25 mètres environ), les valeurs numériques des sondes s'affichent automatiquement à l'écran avec les cellules de sondes mesurées en rouge.
Néanmoins, il est possible d'afficher les sondes numériques calculées à des échelles plus basses (indicateur 0,5 milles environ) en cliquant sur le bouton Sondes situé dans le bandeau Intervalle.

manuel_Olex_FR_v4.10108.png

En même temps, un calcul d'interpolation est lancé pour donner une estime de la profondeur en fonction des valeurs mesurées voisines. Le rayon de calcul est de 0,3 miles par défaut autour de chaque valeur mesurée, mais peut être modifié par l'édition d'un fichier texte interne de configuration.

Il reste évident que pour des raisons mathématiques, plus le nombre de valeurs mesurées est important dans une zone, plus la qualité des valeurs calculées s'améliore.
En résumé, l'historique de navigation sur une zone assure la qualité de la représentation du relief produit.

8.1.2 Rappel : paramètres de calcul

contrôle de qualité des valeurs de sonde : en mode optimal, les valeurs de sonde sont filtrées pour supprimer les erreurs provenant d'effet de bulles d'air sous la coque ou de perte du fond par le sondeur.

Note : certaines valeurs peuvent survivre à ce filtrage : elles devront être éliminées manuellement
Les autre modes Sans filtrage supprime ce contrôle de qualité et Arrêt suspend le calcul de bathymétrie.

limite de calcul de la bathymétrie calculée : pour ne pas tenir compte de valeurs de sonde de faible profondeur qui peuvent être de mauvaise qualité (double écho). Une valeur de 5 ou 1à mètres sont recommandées dans le cadre de l'utilisation d'un sondeur pêche.
correction de marée

8.2 Visualisation et analyse de la bathymétrie

Lorsque une zone a été parcourue par le bateau, l'utilisateur a la possibilité d'utiliser toute une gamme d'outils permettant d'analyser les résultats.

8.2.1 Présentation traditionnelle en 2D avec calcul des isobathes

La barre des menus comprend un outil permettant d'éditer une palette de couleur afin de mettre en valeur les différents niveaux de profondeur de la zone parcourue par le bateau.
(couleur bleu clair pour les fonds de faible profondeur et bleu foncé pour les grands fonds)

Olex ajuste alors de manière automatique le calcul d'isobathes en fonction de la plage de sonde choisie.
Mais il est aussi possible d'afficher manuellement les lignes de sonde ou isobathes calculées grâce à une fenêtre de contrôle de l'intervalle entre les isobathes, située en bas à gauche de l'écran.

Note : à certaines échelles, il est possible d'afficher les valeurs numériques des sondes mesurées et calculées par un clic sur le bouton Sondes de cette même fenêtre Intervalle.

Rappel : l'affichage de la bathymétrie créée est donné par la validation de l'item Voir la bathymétrie créée dans le menu Calques.

8.2.2 Mode relief en 2D

Un clic sur le bouton Relief dans la barre des menus permet d'afficher la bathymétrie sous la forme d'un relief grâce à une technique d'éclairage de l'image (effet de lumière et d'ombre).

L'effet de contraste peut être ajusté manuellement par l'utilisateur grâce aux boutons <<< ou >>> du bandeau situé en bas à gauche de l'écran.

contraste faible contraste fort

De même, l'orientation de l'éclairage de la zone grâce aux boutons Gauche et Droite permet une meilleure analyse.

manuel_Olex_FR_v4.10113.png

éclairage provenant de la gauche éclairage provenant de la droite

8.2.3 Zoom sur une plage de sondes (visualisation de la pente)

En activant le bouton Fond dans la barre des menus, une plage de sonde peut être mise en valeur sur la carte.
La valeur centrale de cette plage de sondes peut être la profondeur correspondant à la position courante du bateau ou à la position d'une marque sélectionnée ou créée à cette occasion.

Cette dernière manipulation est la plus utilisée :

sélectionner l'outil graphique Marque dans la barre des menus et la glisser sur le point géographique choisi pour faire un zoom sur le fond
cliquer sur le bouton Fond dans cette même barre de menu
une fenêtre apparaît en bas à gauche de l'écran

Note : si le bouton Verrouillé est activé, la fenêtre affiche les réglages utilisés lors de la précédente manipulation du bouton fond. Cliquer alors sur ce bouton Verrouillé pour utiliser la profondeur issue de la marque utilisée.

Il est possible de modifier la position du point choisi par glissement de la marque sur la cartographie. A ce moment, la profondeur zoomée change pour tenir compte de la nouvelle profondeur du point.
Cette fonction est très utile pour définir le niveau de pente associé au relief.
Elle permet aussi de rechercher très facilement les accores des fonds.

Le réglage de la plage de sondes s'opère manuellement par clic souris pour modifier la profondeur zoomée ou la largeur de la plage de sondes en jouant sur la taille de la séparation des couleurs de zoom ( de 0,2 m à 500 m).
Note : dès que l'on opère des modifications, le bouton Verrouillé est alors rendu actif.

L'utilisateur peut alors sauvegarder la configuration et les réglages pour les reprendre lors d'une prochaine utilisation de l'outil Fond en cliquant sur le bouton Verrouillé.
Le bouton Pas d'autres sondes mesurées permet de supprimer à l'affichage la bathymétrie ne correspondant pas à la plage de sonde, afin de ne laisser apparent que les profondeurs choisies.
Pour terminer le processus, il ne lui reste plus qu'à cliquer dans le bouton Fin dans la fenêtre de gestion de la marque.

8.2.4 Profil de fond (cross-sections)

La fonction profil de fond permet d'obtenir une coupe ou section du relief des fonds le long de la route du navire ou le long d'une ligne.
Le profil obtenu est dynamique et se modifie au fur et à mesure que le bateau avance.
Il est possible de bouger avec la souris le curseur à l'intérieur de la fenêtre Fond. A ce moment-là le curseur donnant la sonde apparaît aussi sur la carte pour signaler le point géographique concerné.
L'utilisateur peut alors laisser une marque sur la carte correspondant au point cliqué sur le profil du fond (pour signaler un pic ou un creux par exemple).

Note : si la marque n'apparaît pas, c'est que l'affichage des plans (dans le bandeau prévu à cet effet) est masqué.

L'échelle du profil n'est pas fixe mais s'ajuste automatiquement sur le type de profil du fond. Quelle que soit la longueur du profil correspondant à une courte ou à une longue distance, le profil est affiché pour occuper la largeur entière de la fenêtre graphique.
Important : ce mode de représentation implique qu'il faut toujours garder un esprit critique sur les échelles XY et Z choisies notamment la diffèrence entre les valeurs de profondeur min et max et la longueur du profil.

Ex. : représentation obtenue avec un fond quasiment plat sur une longueur d'1 mille avec uniquement 3 mètres de dénivellé.

Ainsi une pente apparaîtra plus raide si la longueur du profil indiquée dans la fenêtre est importante.
Le côté gauche du profil donne les profondeurs les plus faibles et les plus importantes de la section tandis que le dénivelé se trouve indiqué à droite.

8.2.4.1 Profil de fond sur la route du bateau

Il suffit simplement de cliquer sur le bouton Profil dans la barre des menus.
Pour supprimer le profil, cliquer de nouveau sur le bouton Profil dans la barre des menus.

manuel_Olex_FR_v4.10116.jpg

8.2.4.2 Profil de fond par rapport à une marque

Après avoir positionné une marque sur la carte sans cliquer sur le bouton Fin dans la fenêtre de gestion de la marque, cliquer sur le bouton Profil dans la barre des menus.
Note : il est alors possible de bouger la position de la marque pour réactualiser le profil.

manuel_Olex_FR_v4.10117.jpg

8.2.4.3 Profil de fond par rapport à une route

Après avoir sélectionné ou créé une route, cliquer sur le bouton Profil dans la barre des menus.

Note : il est alors possible de bouger la position d'un waypoint en cliquant sur le waypoint puis sur le bouton Editer de la fenêtre de gestion pour réactualiser le profil.

manuel_Olex_FR_v4.10118.jpg

Cette fonction peut être très utile pour la planification et l'étude de la pose de pipelines ou de câbles sous-marins par exemple.

8.3 Visualisation 3D

2 types de visualisations 3D sont proposées par Olex en cliquant sur le bouton 3D dans la barre de menus :

une visualisation de type isométrique
et une visualisation en perspectives

Rappel : le choix s'opère en fonction du paramétrage fixé par l'utilisateur dans le menu Calques : le choix de la visualisation 3D en perspectives se faisant en activant le bouton Nouvelle perspective 3D.

8.3.1 Visualisation 3D isométrique (mode cube)

L'affichage 3D isométrique montre une vue 3D correspondant au cadre et à l'échelle de la zone de la carte 2D préalablement choisie.
Il est possible d'effectuer une rotation de l'image 3D en cliquant sur la flèche violette pour analyser le relief selon différents angles de vue.
La plupart des fonctions utilisables en mode 2D sont opérationnelles dans cette vue 3D (zoom, dé zoom, scroll sans fin...)
Il est à noter que lors de la création de marques ou d'objets de type ligne, un trait vertical permet de localiser leur point d'ancrage sur le fond.


Vue 2D de la zone	Vue 3D cube de la même zone

Cette vue 3D est gourmande en temps machine et réduit par conséquent les ressources du PC pour calculer la bathymétrie en cours. Mais seul le temps de calcul est rallongé : aucune donnée n'est perdue, et le résultat final sera le même.

Exagération verticale : l'échelle verticale est par défaut homogène avec l'échelle horizontale, permettant d'avoir une vision réaliste de la topographie des fonds.
Cependant, en dé zoomant fortement la carte 3D, le relief a tendance à apparaître tout plat et consistance. Il est alors possible de tricher pour exagérer l'axe des profondeurs en multipliant l'échelle verticale par 2X, 3X,... grâce aux boutons situés en haut à droite.
Le bouton 1X permettant de revenir à l'échelle vraie.

8.3.2 Visualisation 3D en perspectives réelles (mode ‘fly-thru')

Rappel : lorsque le bouton Nouvelle perspective 3D est sélectionné, l'action de clic sur le bouton 3D dans la barre des menus permet d'amener à l'écran un nouveau type de visualisation.

Cette fonction une vision virtuelle en réel du relief des fonds. Un objet caméra placée sur un objet virtuel de type ROV ou sous-marin peut être manipulé librement par l'utilisateur pour découvrir le paysage sous-marin selon différentes positions ou angles.

Même vue 2D que précédemment mais avec mode 3D en perspectives réelles

Par défaut, cette nouvelle vue s'affiche dans une petite fenêtre qui vient se superposer sur la fenêtre 2D principale afin d'associer la vue 3D à la vue 2D. Mais elle peut aussi se présenter en vue plein écran.

manuel_Olex_FR_v4.10122.jpg

Comme dans la vue isométrique, il est possible de jouer sur l'exagération verticale, mais excepté le bateau et le curseur de la souris, les autres marques ou lignes saisies par l'utilisateur n'apparaissent pas dans cette fenêtre 3D.
Mode opératoire :

dé zoomer afin d'afficher la zone à visualiser en 3D
vérifier dans le menu Calques que la Nouvelle perspective 3D est activée
cliquer sur le bouton 3D dans la barre des menus : une nouvelle fenêtre apparaît avec ses propres menus
cliquer sur le bouton Caméra pour faire apparaître un objet virtuel sur la cartographie 2D
l'utilisateur peut alors bouger avec la souris la position du symbole (mode survol ou 'fly-thru')

8.3.2.1 Contrôle de la caméra

Niveau : un panneau de contrôle dans le coin bas à gauche de l'écran permet de modifier le niveau sous l'eau mais aussi au dessus de la surface de l'eau (dans les airs) pour avoir une vision générale en contre-plongée. Si le niveau est configuré au ras de l'eau, alors le niveau de la caméra est automatiquement placé à 20 m au dessus du fond.

Angle de vue : l'utilisateur peut modifier l'angle de vue grâce à la flèche indiquant la direction du champ de vision de la caméra (qui se trouve en haut à gauche dans la fenêtre 3D). La direction de la caméra peut aussi être contrôlé en faisant défiler la carte 3D en utilisant le troisième bouton de la souris.

Tilt : en cliquant et en restant appuyé sur le troisième bouton de la souris, il est possible en glissant la souris dans la fenêtre 3D vers le haut ou le bas de l'écran de lever ou de baisser les yeux de la caméra.

La caméra peut aussi être piloté par 2 modes pré-définis, grâce à 2 boutons présents dans la fenêtre 3D.

Voir objet : aprés avoir créé ou sélectionné une marque puis cliquer sur le bouton Voir objet, alors la marque sélectionnée est alors visible sur la carte 3D et peut être visualisée selon différents angles en bougeant la caméra tout autour. On peut aussi bouger la marque, et la caméra s'ajustera pour continuer à garder la marque en vue.

Bateau : en cliquant sur ce mode de vue, la caméra suivra le bateau à une distance d' 1 mille. Combiné avec le bouton Voir objet, la caméra garde la marque sélectionnée en vue et suit dans le même temps le bateau. Ainsi en positionnant la caméra devant l'avancée du bateau pendant que le bouton Bateau est choisi, la caméra s'immobilisera tant que le bateau restera en vue et le suivra dès que la distance dépassera 1 mille.

Note : en activant le bouton Cellules, l'utilisateur peut visualiser les passages du bateau et ainsi selon leur fréquence analyser avec esprit critique la qualité de la bathymétrie calculée.

Bien évidemment, la petite fenêtre 3D peut être convertie en fenêtre plein écran en cliquant sur le bouton Plein écran. A ce moment-là de nouveaux boutons permettent à la caméra d'avancer, de reculer, d'aller à droite ou à gauche.

Note : si les boutons Bateau ou Voir objet sont sélectionnés, en cliquant et en restant appuyé sur le bouton droit ou gauche de la souris, la caméra opérera un tour complet autour du bateau ou de l'objet tout en le gardant en vue. La vitesse de mouvement de la caméra dépendra de son niveau au-dessus du fond (plus la caméra est proche de la surface de l'eau, plus la vitesse augmente)

Il est possible d'associer la vue 3D avec la fonction zoom sur le fond pour mettre en valeur une plage de sondes en 3D.

manuel_Olex_FR_v4.10125.jpg

Si aucune marque n'est sélectionnée, on peut par exemple en cliquant sur les boutons 3D et Fond visualiser le niveau de la pente sous le bateau.

manuel_Olex_FR_v4.10126.jpg

Note : le curseur est toujours actif dans la fenêtre 3D pour donner sa localisation dans la fenêtre 2D.

8.4 Outils de modification de la bathymétrie créée

L'utilisateur peut rencontrer dans la bathymétrie créée des données de sondes incorrectes.
Celles-ci sont parfois facilement reconnaissables (pics ou creux).
La quantité de telles erreurs dépend de la qualité du sondeur ainsi que de son installation, mais aussi du mode de calcul Olex (avec ou sans filtrage).

Quelques exemples de mauvais fonctionnement :
La plupart des sondeurs sont bons pour présenter un échogramme sur leur propre écran. Malheureusement, la sortie des données sur le port série peut être de mauvaise qualité dans beaucoup de cas. En effet, un sondeur qui fonctionne bien dans un but pêche peut ne pas être bon pour faire de la bathymétrie.

collines raides : le sondeur perd le fond et donne des profondeurs aléatoires
pénétration du fond : une couche de fond dur sous une couche meuble conduit à une erreur de calcul de plusieurs mètres
double valeur de sonde : le second écho, après l'onde acoustique est voyagée 2 fois est utilisée pour le calcul (vérifier la configuration du sondeur)
détection dense : le sondeur confond le fond avec la détection de matte de poisson suffisamment importante

Réglage de la célérité du son sur le sondeur :
La vitesse du son dans l'eau est habituellement fixé à 1500 m/s.
D'autres réglages peuvent produire des valeurs de sonde différentes.
Il est donc important de ne pas importer de bathymétrie provenant de bateaux utilisant des vitesses du son différentes.

8.4.1 Comment supprimer les valeurs de sonde incorrectes

Les outils d'analyse de la bathymétrie calculée (relief, palette de couleurs, fond ou 3D) permettent de mettre en valeur les profondeurs erronées.

manuel_Olex_FR_v4.10127.jpg

Les données de sonde douteuses peuvent être effacées :

une par une
deux ou plus en plaçant des waypoints sur les cellules
en utilisant l'outil de zoom sur le fond pour sélectionner une plage de sondes
en sélectionnant toutes les sondes appartenant à un trajet passé
ou en utilisant l'outil mathématique Recherche de valeurs douteuses dans le menu Configurations.

L'effacement d'une ou plusieurs sondes mesurées conduit à un recalcul immédiat de la bathymétrie dans la zone concernée. cela peut prendre quelques minutes à plusieurs heures en fonction de la quantité de données et de la complexité de la bathymétrie.

Note : il est important de ne pas arrêter le PC avant la fin du calcul ou le calcul s'arrêtera. Dans ce cas, il pourra être relancé ultérieurement par l'arrivée dans la zone de nouvelles valeurs mesurées ou simplement par l'effacement d'une seule cellule dans la même zone.
Cependant il n'est pas nécessaire d'attendre la fin du calcul avant le lancement d'une nouvelle procédure d'effacement. Olex mettra cette dernière en liste d'attente et la lancera une fois que le calcul précédent s'achèvera.

8.4.1.1 Effacer une seule cellule

cliquer sur le bouton Cellule pour mettre en valeur les sondes mesurées
zoomer suffisamment jusqu'à visualiser les cellules suspectes
sélectionner l'outil Marque et glisser la de manière précise sur la cellule mesurée
puis cliquer sur l'item Effacer les sondes mesurées sélectionnées dans le menu Configurations


Zoom sur la sonde douteuse	Placement d'une marque sur la sonde douteuse	Effacement de la sonde	Bathymétrie recalculée

8.4.1.2 Effacer 2 ou plusieurs sondes mesurées en même temps

cliquer sur le bouton Cellules pour mettre en valeur les sondes mesurées
zoomer suffisamment jusqu'à visualiser les cellules suspectes
créer une route avec laquelle chaque waypoint est placé sur chaque cellule douteuse
puis cliquer sur l'item Effacer les sondes mesurées sélectionnées dans le menu Configurations

8.4.1.3 Effacer toutes les valeurs mesurées le long d'un trajet

cliquer sur le bouton Cellules pour mettre en valeur les sondes mesurées
zoomer suffisamment jusqu'à visualiser les cellules suspectes
choisir l'item Autre trajet dans cette zone dans le menu Trajets
choisir l'item Mise à l'échelle du trajet dans ce même menu Trajets
contrôler les valeurs mesurées le long de ce trajet
puis choisir Effacer les sondes mesurées le long du trajet dans le menu Trajets

8.4.1.4 Effacer une plage de sondes en utilisant l'outil Fond associé à l'outil de création de zone

pour cette fonction, la présentation de la carte doit être orientée le Nord géographique vers le haut de l'écran

créer une zone avec l'outil graphique Marque contenant les valeurs de sonde douteuses
cliquer sur le bouton Cellules pour mettre en valeur les sondes mesurées
zoomer suffisamment jusqu'à visualiser les cellules suspectes
sélectionner l'outil Marque et glisser la de manière précise sur une cellule mesurée douteuse
cliquer sur le bouton Fond dans la barre des menus, puis cliquer sur le bouton Verrouillé dans la fenêtre de contrôle du zoom sur le fond
effacer alors la marque
dans la fenêtre de contrôle du zoom sur le fond, ajuster la plage de façon à sélectionner toutes ou la plupart des sondes douteuses.

Note : les valeurs sélectionnées sont mises en valeur par une couleur orange au lieu de rouge.

puis cliquer sur le bouton Effacer les données (données de couleur orange comprise dans le cadre géographique de la zone créée)

8.4.1.5 Recherche mathématique de données de sonde douteuses

Choisir l'item Recherche de valeurs de sonde douteuses dans le menu Configurations.
Une boîte de contrôle apparaît alors dans le coin bas à gauche de l'écran et présente différents paramètres de réglages.
Cette fonction de recherche automatique analyse uniquement la partie de la carte affichée à l'écran.
Toutes les sondes qui rentreront dans les critères de sélection de la recherche seront marquées comme les waypoints d'une route.
L'effacement de ces cellules est effectué en cliquant sur le bouton Effacer les sondes sélectionnées dans la boîte de contrôle.

La recherche peut s'opèrer en plusieurs étapes.

Choisir tout d'abord la méthode à utiliser :

pyramidale : méthode de recherche pour trouver les mesures présentannt des formes de type pyramide
somme des 2 côtés : plutôt destinée à la recherche de sondes incorrectes situées sur des pentes ou flancs

commencer en utilisant un réglage du facteur de calcul relativement élevé
cliquer sur le bouton Recherche de données de sonde suspectes
évaluer la sélection résultant de la recherche mathématique
si nécessaire répéter l'opération en utilisant un autre facteur ou une autre méthode
une fois satisfait, cliquer sur le bouton Effacer les sondes sélectionnées dans la boîte de contrôle

Note : les sondes sélectionnées sont alors effacées et le recalcul de la bathymétrie se lance.
De nouvelles recherches, sélections et effacements peuvent être opérés durant le recalcul de la bathymétrie. Olex place alors ses nouvelles actions dans une file d'attente qui les lancera en temps utile.
Un maximum d'un miliion de sondes peuvent être effacées à chaque fois.