MobilGIS til natur- og arealforvaltere

Transkript

1 MobilGIS til natur- og arealforvaltere Analyse til en prototype EGNOS korrektioner Mobilt netværk WMS, WFS, WFS-T Data HTML5 Local Storage Data Ane Kjeldgaard Jesper Gaardboe Jensen Margrethe Kristensen Torben W. Rasmussen MTM - master i geoinformationsmanagement - 3. semester, Aalborg Universitet

2

3 Titel MobilGIS til natur- og arealforvaltere Analyse til en prototype Studieretning MTM master i geoinformationsmanagement Projektperiode Februar til juni 2013 Projektgruppe Gruppe 1 Projektgruppedeltagere Projektvejleder Jan K. Staunstrup Projektbivejleder Lars Brodersen Synopsis Denne rapport omhandler analyse og test af teknik til udvikling af MobilGIS i forhold til de behov og ønsker som natur- og arealforvaltere har til MobilGIS løsninger i felten. Der beskrives en persona, som repræsenterer natur- og arealforvalterne i form af Keld og hans opgaver i forbindelse med helhedstilsyn på gartnerier. Analysedelen er gennemført i flere parallelle spor. Først definitionerne scenarier, Data og Applikations-platform. Herefter kommer analyser af Interfacedesign på mobile enheder, Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera og GPS, Lagring af stationære data og dynamiske data på enheden, Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk, Data-sikkerhed (adgang bag firewall), Web Service arkitektur, Cloud Computing og Positionering med satellitter (GNSS). På baggrund af analyser og test beskrives en prototype, som efterfølgende vurderes af vores persona. Tilslut vurderes det om udviklingen af de mobile teknologier er nået et brugbart stadie, og hvorvidt vi kan håndtere disse, så der kan udvikles en prototype i det kommende projekt, som gør det muligt for natur- og arealforvaltere at orientere sig, kontrollere og registrere data digitalt i felten med MobilGIS. Institut for Planlægning Aalborg Universitet 9. juni 2013 Rapportens indhold må gengives med tydelig kildeangivelse. Oplagstal: 20 stk. Hovedrapport: 108 sider Bilagshæfte: Litteraturliste og 10 bilag

4

5 Forord Dette 3. semesters projekt er udarbejdet i forbindelse med Master i Geoinformationsmanagement uddannelsen på Aalborg Universitet i perioden februar 2013 til juni Formålet med projektet er at definere natur- og arealforvalternes opgaver og behov for informationer i forbindelse med brug af MobilGIS løsninger i felten samt analyse og test af teknikkerne bag MobilGIS, således at der kan udarbejdes en prototype på 4. semester. Målgruppen, natur- og arealforvaltere, er personer der bruger en del af deres tid på feltarbejde, hvor de forvalter og overvåger arealer ved at tage prøver, opmåle, fastlægge og registrere grænser, føre tilsyn og tale med lodsejere, m.m. Der er i projektet anvendt en persona (en fiktiv person), som vi kalder Keld. Vi har skabt og beskrevet Keld for at få et fælles billede af natur- og arealforvaltere og en fælles forestilling om, hvordan de vil bruge MobilGIS løsningen, og i hvilke situationer eller sammenhænge den mobile enhed skal bruges. Keld introduceres i Ideanalysen og anvendes i de efterfølgende kapitler til evaluering og test af ideer. Litteraturhenvisninger er foretaget ved hjælp af Harvard-metoden. Rapporten er sat med Garamond og Lucida Sans (overskrifter og figurer). Den fysiske rapport er i 2 hæfter dels hovedrapporten til og med konklusionen og dels bilag, hvor litteraturlisten også findes. Story Boards er lavet med Bamboo app på IPad, figurer og modeller er lavet i Lucichart. I forbindelse med projektskrivningen vil vi rette en særlig tak til personer, som har bidraget: Hanne Jæger (Geolog, Landbrug og Grundvand, Odense Kommune) for at bidrage med arbejdsgangen i felten, data og tilsynskemaer. Ingvar Engström, Forest-IT i Sverige for præsentation af forskellig feltudstyr og deling af erfaringer og metoder vedr. mobile løsninger Søren Ellegård (Geoteam.dk) for deling af resultater, erfaringer og metoder indenfor GNSS. Mårten Toll-Söderblom (Excitor) for kort introduktion til DMEs funktioner og muligheder. Vi vil også rette en tak til vores vejleder Jan K. Staunstrup og medvejleder Lars Brodersen for sparring, samt vore familier og venner for opbakning og moralsk støtte gennem forløbet. Denne rapport er udarbejdet af: Ane Kjeldgaard, Aarhus Universitet Jesper Gaardboe Jensen, Odense Kommune Margrethe Kristensen, GEUS Torben W. Rasmussen, Vejdirektoratet

6

7 Indholdsfortegnelse Indledning og initierende problem... 1 Foranalysen på 2. semester - et resume... 2 Projektets initierende problem... 4 Målgruppen... 4 Projektmetode og rapport... 5 Samtalemodellen... 6 Personametoden... 8 Interaction design og Human-computer interaction... 9 Den udvidede informationsdesignmodel Kapiteloversigt samt andre metoder og modeller anvendt undervejs Ideanalyse Beskrivelse af persona Projektets persona - Keld Udarbejdelse af situationer Beskrivelse af de 3 situationer med Rich Pictures Den første prototype Problemformulering Informationsdesignmodel som ramme for definitioner og analyser Definitioner Scenarier Forberedelse på kontoret Indledende samtale med driftslederen på gartneriet Kontrol af eksisterende boringer og lokalisering af ny boring Gennemgang af placering og sikkerhed omkring opbevaring af forureningskilder (gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke) Scenarie: Opfølgning på tilsyn Opsamling... 37

8 Data Relevante basisdata Adgange Kortprojektion Relevante temaer Applikationsplatform Analyser Interfacedesign på mobile enheder Analysere og definere - Interfacedesign Ønsket forandring - Interfacedesign Afgrænse og plan for løsning - Interfacedesign Udførelse af test - Interfacedesign Opsamling - Interfacedesign Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera Analyse og definition - HTML5 s getusermedia Ønsket forandring - billedtagning Afgrænse og plan for løsning - udarbejdelse af HTML5 testside med getusermedia Udførelse af test - brug af HTML5 testside med getusermedia Opsamling på HTML5 s getusermedia Adgang til den mobile enheds indbyggede GPS Analyse og definition Ønsket forandring - lokalisering og stedfæstelse med GPS Afgrænse og plan for løsning - udarbejdelse af HTML5 testside med Geolocation Udførelse af test - brug af HTML5 testside med Geolocation Opsamling på HTML5 s Geolocation Lagring af stationære data på enheden Analyse og definition - Application Cache og lagring af stationære data på enheden Ønsket forandring - lagring af data på enheden Afgrænsning og plan for løsning... 62

9 Udførelse af test Opsamling på Application Cache og lagring af stationære data på enheden Web Storage - lagring af dynamiske data på enheden Analyse og definition - lagring af dynamiske data på enheden Ønsket forandring - håndtering af dynamiske data på enheden Afgrænsning og plan for løsning test med Web Storage Udførelse af test - test med Web Storage Opsamling på test - lagring af dynamiske data på enheden Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk Analyse og definition - adgang/ingen adgang til det mobile netværk Ønsket forandring - hvornår skal data på enheden anvendes Afgrænsning og plan for løsning - adgang/ingen adgang Udførelse af test - adgang/ingen adgang Opsamling på test - adgang/ingen adgang til det mobile netværk Datasikkerhed - adgang bag firewall HTML5 og http Ønsket forandring - adgang til data bag firewall Afgrænse og plan for løsning Web Service arkitektur Analysere og definere WMS, WFS, WFS-T Ønsket forandring Afgrænse og plan for løsning Udførelse af test med Web Service arkitektur Opsamling Cloud Computing Analysere og definere hvad er Cloud Computing Ønsket forandring Afgrænsning og plan for løsning Positionering med GNSS-satellitter... 80

10 Analyse og definition Ønsket forandring - lokalisering og stedfæstelse med GNSS Afgrænse og plan for løsning Udførelse af test med GNSS Opsamling Opsamling på analyser en prototype Opsamling på analyser En prototype Vurdering af prototype Keld ønsker at undgå forberedelsen på kontoret Keld ønsker at MobilGIS løsningen er brugervenlig og hurtig Keld ønsker at MobilGIS løsningen giver et godt overblik Keld ønsker at MobilGIS løsningen skal være vejledende Keld ønsker at informationer er nemme at ajourføre i MobilGIS løsningen Keld ønsker en god integration til sin arbejdsplads systemer Opsamling Konklusion og perspektivering Projektets grundlag og udgangspunkt Studieordningens formål for MTM-uddannelsens 3. semester Projektets problemformulering Konklusioner Perspektivering Projektet som grundsten til afgangsprojektet på MTM-uddannelsen BYOD - den nye trend inden for mobile enheder

11 1 Indledning og initierende problem I dette kapitel beskrives de resultater som vi har opnået i 2. semester projekt. Dette danner basis for det initierende problem for dette projekt.

12 Denne rapport tager udgangspunkt i de behov- og krav til en MobilGIS løsning for natur- og arealforvaltere, som blev klarlagt i foranalyse-projektet i vores 2. semester projekt på Master i Geoinformationsmanagement (MTM) Rapporten går i dybden med behovene og kravene og de udfordringer de afstedkommer. Hvilke konsekvenser har de og er der en måde vi kan håndtere dem på? Dette vil blive belyst vha. en række analyser og opsamlinger. Resultatet er en prototype til MobilGIS til natur- og arealforvaltere, herunder blandt andet en beskrivelse af relevante data og brugergrænseflade, samt valg af teknik. Foranalysen på 2. semester - et resume I vores foranalyse-projekt på 2. semester [Kjeldgaard et. al., 2013: 22] konstaterede vi, at den nye mobil-teknologi og MobilGIS ikke har særlig stor udbredelse blandt natur- og arealforvaltere. Gennem behovsanalyser (kvalitative interviews iht. Steinar Kvale) fik vi afdækket, hvilke behov og ønsker der er hos natur- og arealforvaltere for at kunne arbejde mere digitalt i felten. Foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: 36] angiver endvidere, at natur- og arealforvaltere i dag bruger megen tid på udskrivning af materiale, der medbringes for at sikre en god opgaveløsning i felten. Tilbage på kontoret overføres registreringer, påtegninger, m.m. til systemerne. Kort sagt, bruges der tid på at gøre digitale kort, planer og dokumenter analoge til feltarbejdet, som efterfølgende påtegnes med analoge registreringer i felten, der til sidst overføres til digitale systemer tilbage på kontoret. Mange natur- og arealforvaltere arbejder i dag papirbårent, dvs. skriver papirkort og skemaer ud, som udfyldes i felten, for at blive digitaliseret tilbage på kontoret. 2 Indledning og initierende problem

13 Det er teknikkens muligheder og begrænsninger der i øjeblikket er styrende for udviklingen af MobilGIS. I foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: 63] så vi på nogle eksisterende MobilGIS løsninger, samt testede en Windows tablet. Konklusionen var, at der i dag ikke er eksisterende løsninger, som kan opfylde alle de ønsker vi har observeret hos natur- og arealforvalterne. Foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: 85] viser også, at der er muligheder for at gennemføre GIS-opgaver digitalt i felten uden at medbringe papirudskrifter af kort m.v. Det er dog svært at se om tiden er moden til det i dag, da vi ser nogle begrænsninger især med hastigheder og dækning på det mobile internet. På [1. maj 2013] kan vi se, at der stadig er overraskende mange steder i Danmark med bare pletter, hvor der ikke er dækning med 3G-nettet. Alle de adspurgte natur- og arealforvaltere angiver i foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: s. 37], at de registreringer de foretager i felten ikke nødvendigvis behøver at være opdateret online, så kollegerne på kontoret kan se ændringer løbende (det kan vente 1 dag eller mere). De ønsker altså en løsning, som kan fungere selv om der i perioder ikke er forbindelse til det mobile netværk - når forbindelsen genetableres synkroniseres systemerne. Det er vores vurdering, at denne håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk er meget vigtig og afgørende for om natur- og arealforvalterne vil anvende MobilGIS løsningen. Hvis de få gange oplever for mange lange ventetider m.v., så vil de ret hurtigt gå tilbage til løsningen de kender - udprintning af oplysninger og dobbeltregistreringer. I foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: s.82] testede vi blandt andet en Windows tablet, der umiddelbart virkede som den bedste løsning i foranalyse-projektet. Løsningen er dog ikke optimal med hensyn til brugervenlighed pga. af den mobile enheds lille touchskærm, som ikke er optimal til desktop GIS software, der blev anvendt i testen (MapInfo Professional). De fleste desktop GIS software er meget avanceret i forhold til vores natur- og arealforvalternes behov. Konklusionen på vores foranalyse-projekt var altså, at vi ikke kunne afgøre om det er tablets med forskellige apps, WebGIS med brug af det nye HTML5 eller de velkendte desktop GIS programmer på en Windows tablet der er vejen frem. Her er det nødvendigt med flere analyser og tests [Kjeldgaard et. al., 2013: s.86]. Disse analyser er foretaget i denne rapport. Indledning og initierende problem 3

14 Projektets initierende problem I foranalyse-projektet på 2. semester konkluderede vi, at udviklingen af de mobile teknologier virker til at have nået et stadie, hvor det bør være muligt for natur- og arealforvaltere at orientere sig, kontrollere og registrere data digitalt i felten med MobilGIS. Projektets initierende problem: Hvilke analyser i forhold til form, indhold og interaktion skal gennemføres for at kunne udarbejde et MobilGIS, som opfylder natur- og arealforvalteres behov til deres opgaveløsning i felten? I denne rapport/dette projekt vil vi arbejde med personaer og interaktionsdesign for at få et endnu mere klart billede af natur- og arealforvalternes ønskede løsning (indhold og interaktion), samt analysere de forskellige relevante teknikker (form) for at undersøge, hvad der er muligt/ikke muligt. Målgruppen Målgruppen er, som det fremgår af ovenstående, natur- og arealforvaltere. Disse blev i foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013: 5] defineret til at være de professionelle medarbejdere i offentlige forvaltninger og hos private rådgivere, der forvalter egne arealer eller overvåger arealer, der har særlig status ifølge bl.a. miljølovgivningen, som omfatter både offentligt ejede og privat ejede ejendomme. De konkrete arbejdsopgaver kan være forskellige former for prøver fx af jordbunden, opmåling, fastlæggelse og registrering af grænser og/eller lokaliteter, udfyldelse af skemaer om forholdene, tilsyn, samtaler med lodsejere, osv. Udvalgte natur- og arealforvaltere har gennem kvalitative interviews iht. Steinar Kvale dannet grundlag for foranalyse-projektet på 2. semester. Natur- og arealforvalternes arbejde omhandler følgende felt-opgaver [Kjeldgaard et. al., 2013: 16] Helhedstilsyn på gartnerier og landbrug i Odense kommune Jordartskartering i GEUS Synkronpejlerunde hos rådgiver der arbejder for Naturstyrelsen Visualisering i felten - anlæg af veje i Vejdirektoratet Opdatering af 3-registreringen i bl.a. Odense kommune Interviewene gav os et billede af natur- og arealforvalternes opgaveløsning i felten herunder behov og krav. 4 Indledning og initierende problem

15 2 Projektmetode og rapport I dette kapitel beskrives de valgte metoder og modeller der er anvendt i dette projekt. Der er endvidere en kort gennemgang af projektets forløb og rapportens opbygning.

16 I dette kapitel beskrives de valgte metoder og modeller, som er anvendt i dette projekt. Der er endvidere en kort gennemgang af projektets forløb og rapportens opbygning. Samtalemodellen Projektgruppen har valgt at anvende Samtalemodellen [Brodersen, 2012: 70] til at drøfte, strukturere og formidle tingene i den rigtige rækkefølge i projektet og rapporten. Samtalemodellen arbejder bl.a. med ideen om, at samtaler skaber grundlaget for parternes fælles forståelseshorisonter: brugeren af produktet (natur- og arealforvalterne), producenten af produktet (projektgruppen) samt vores opgavestillere (vejlederne), som sikrer, at vi er på ret kurs i projektet. Samtalemodellen hjælper os med at planlægge en lang række samtaler mellem de forskellige parter, som vil løfte den fælles forståelseshorisont på forskellige planer i projektet. Vi mener, at samtalemodellen bl.a. er baseret på den tyske filosof Hans-Georg Gadamers opfattelser indenfor hermeneutikken, hvor forståelseshorisonter er et centralt element. Hermeneutik er læren om, hvordan tekster eller andre meningsfulde enheder forstås. I 1900-tallet fik hermeneutikken en endnu større rækkevidde hos Martin Heidegger og Hans-Georg Gadamer, idet den hos dem angiver regler for forståelsen overhovedet. Som forudsætning for enhver forståelse må vi besidde en forforståelse af den sag eller det forhold, vi ønsker at forstå. Historiciteten, dvs. det forhold, at vi allerede befinder os inden for en forståelseshorisont, på baggrund af hvilken vi kan udlægge verden, er altid udgangspunkt for forståelsen. Heidegger og Gadamer viderefører således idéen om den hermeneutiske cirkel. For at forstå en del af en tekst må man forstå helheden. Samtidig kan man dog kun forstå helheden, når man forstår de enkelte dele. Det er denne idé, der generaliseres, når de hævder, at forståelse og forforståelse forudsætter hinanden. Citerede uddrag fra [besøgt 29. maj 2013] Brodersen har anvendt denne lære til opstillingen af en model for strukturering af en række samtaler i f.eks et projekt: Hver part i en samtale deltager på baggrund af sin forståelseshorisont, som er alt det, man har med sig i bagagen fra hele sit hidtidige liv; erfaringer, følelser, kundskaber samt de eksterne betingelser, man fx er ansat under eller de love og regler, man er bundet af, og så også det projekt man arbejder med. Man kan slet ikke andet end at føle, tænke og handle på baggrund af hele ens forståelseshorisont. Første del af samtalen drejer sig om at forstå den andens parts forståelseshorisont. Anden del af samtalen drejer sig om at udvide forståelseshorisonten ved hjælp af informations-tilførsel, hvilket sker gennem den gode samtale [Brodersen, 2012: s.58-59] 6 Projektmetode og rapport

17 Figuren viser, hvorledes modeller og metoder anvendes til styring og formidling af projektet. Projektmetode og rapport 7

18 Personametoden Vi har i dette projekt valgt at anvende Personametoden til, på baggrund af natur- og arealforvalterne i foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013], at få et klarere billede af målgruppens samlede behov og karakteristika. Metoden er beskrevet i bogen "Persona - brugerfokuseret design" af Nielsen [2011]. En af styrkerne ved Personametoden er, at den giver mulighed for at inddrage personaen løbende undervejs og på den måde arbejde brugerorienteret i hele projektet. Personametoden arbejder også med situationer (udgangspunkt for handlinger) og scenarier (fortællinger om ting der ikke eksisterer endnu fx interaktion mellem computer og bruger inden for fokusområdet), som vil være det centrale omdrejningspunkt for fastlæggelse af form, indhold og interaktion i forbindelse med designet af en MobilGIS løsning. En persona er altså en bruger, der ikke eksisterer som en bestemt person, men som er beskrevet med udgangspunkt i relevante informationer fra potentielle og reelle brugere og således stykket sammen af viden om virkelige personer. En persona gør det muligt at skabe en samlet forestilling om, hvad brugerne vil bruge et givent produkt (i dette tilfælde MobilGIS) til og hvilken situation eller sammenhæng det skal bruges. Vores formål med at bruge personaer er: at kunne integrere personaer som et konkret værktøj i udformning af testscenarier og konceptafprøvning, at kunne skabe en klar kommunikation internt i projektgruppen, at give en kvalificeret forståelse af brugerne, at skabe dokumentation og argumentation for konkrete løsninger. Personametoden inddrager ikke nødvendigvis virkelige brugere, men i stedet repræsentationer af brugere. Dette bevirker, at brugerperspektivet medtænkes i alle dele af designprocessen. Formålet med personametoden er ikke de personlige beskrivelser, men forestillingerne om produktet, som betegnes scenarier. Det er i scenarierne, at der gøres forestillinger om, hvordan produktet skal virke og bruges. Når personaer bruges er det hovedsageligt for at undersøge interaktion og navigation i fx MobilGIS. Antallet af personaer afhænger af, hvor forskellige brugerne er inden for fokusområdet. Personaer er et værktøj, der skal målrette design, og derfor handler processen om at kunne overskue og reducere dem så meget som muligt. Der skal helst ikke være mere end fem personaer i et projekt, fordi man så får svært ved at skelne dem fra hinanden og dermed svært ved at huske detaljerne om hver enkelt persona [Nielsen, 2011]. 8 Projektmetode og rapport

19 Persona-metodens 10 trin efter Nielsen, 2011: 1. Der indsamles data - viden om brugerne. 2. Du danner en antagelse - danner et overblik over de forskellige brugere. 3. Alle godkender antagelsen - konfrontere projektdeltagerne med antagelsen. 4. Der fastlægges et antal - det endelige antal persona besluttes. 5. Du beskriver personaer - personabeskrivelse, så læseren kan forstå brugerne. 6. Du udarbejder situationer - specifikke situationer, der kan udløse brug af produktet. 7. Der indhentes accept - spørge deltagerne om deres mening eller de deltager i processen. 8. Du udbreder viden - viden spredes til dem, der ikke direkte har deltaget i processen. 9. Alle udarbejder scenarier - en fortælling om, hvordan personaen bruger et kommende produkt. 10. Der justeres løbende - beskrivelserne bør efterses jævnligt, cirka en gang om året. Interaction design og Human-computer interaction Vi oplever, at [Nielsen, 2011] er meget god til at beskrive personaer og de situationer og scenarier, som de kan udsættes for. Vi har dog valgt at kombinere metoden med design-tankerne i [Benyon, 2010] omhandlende Interaction design og Human-computer interaction, som i forhold til scenarier hjælper os med at konkretisere elementer i et system og samspillet mellem disse elementer. Ifølge [Benyon, 2010] kan design deles op i konceptuelt design og fysisk design. Konceptuelt design drejer sig om at skabe sig et abstrakt billede af løsningen blandt andet med udgangspunkt i, hvilke informationer løsningen skal indeholde og hvilke funktioner der er nødvendige, mens vi med fysisk design arbejder mere og mere konkret med hvordan løsningen skal se ud, føles og fungere. Konceptuelt design arbejder med What?, mens fysisk design arbejder med How? [Benyon, 2010: 51-54]. Vi har valgt at anvende Rich pictures som en måde at illustrere de første tanker om konceptuelt design. Rich Pictures arbejder med de enkelte dele i løsningen (steder, mennesker, teknisk udstyr, osv.) og sammenhængen mellem disse, samt brugerens undren, utilfredse tilstand, ideer og bekymringer relateret til disse. Dette synes vi kan sammenlignes med Personametodens situationer, som er handlingens (i dette projekt opgaveløsningen i felten) udgangspunkt. En af fordelene ved Rich Pictures er, at de visualiserer ens tanker, hvilket giver opgavestiller, leder, brugerne, m.fl. bedre muligheder for at få et billede af løsningen og tage stilling til denne. Rich Pictures et godt værktøj til på et tidligt tidspunkt at visualisere ens tanker, siden hen kan man tage fat på andre værktøjer. Vi har i forbindelse med Personametodens scenarier valgt at anvende Story boards og senere kan mock-ups (fx modeller i ler) være med at give et mere detaljeret billede af produktet, dimsen, osv. [Benyon, 2010: 55-57, 64-71, ] og [Preece et al, 2012]. Projektmetode og rapport 9

20 Rejsen fra det abstrakte til det mere konkrete i designfasen kan illustreres med følgende figur. Figuren viser, hvordan vi kan anvende interviews, personaer, situationer og scenarier i designprocessen til at få et klart billede af prototypen. Figuren er baseret på [Benyon, 2010: 65] - efterfølgende bearbejdet. Vores interviews [Kjeldgaard et.al., 2013] og beskrivelsen af vores persona er samlet under User Stories, vores beskrivelse af situationer og Rich Pictures er en del af Conceptuel Scenarios og vores scenarie beskrivelser og Story boards hører under Concrete Scenarios. Først under Use Cases kan der laves Mock-ups. Mock-ups forventes først anvendt i næste projekt. Den udvidede informationsdesignmodel Vi anvender Brodersens [2012: 109] Udvidede informationsdesignmodel i projektet til styring af de konkrete analyser og modellering af et produkts form (i dette tilfælde MobilGIS), indhold og interaktion. Modellen er en udbygning af Grundmodel for informationsdesign [Brodersen, 2012: 93], som har fokus på de grundlæggende elementer i design af informationssystemer og relationer mellem disse elementer. Opdeling i elementer giver mulighed for at tage hvert element og fokusere på dette. Det er dog væsentlig at se på alle elementer og også forholdet mellem elementerne for at få det hele med i udarbejdelsen af et godt og fyldestgørende produkt. 10 Projektmetode og rapport

21 Figuren viser Den udvidede informationsdesignmodel med elementerne Værdier, Form, Indhold, Interaktion og Udtrykt information (Produkt) fra grundmodellen suppleret med elementer der vedrører data og modellering af disse. Den udvidede model går, i forhold til den grundlæggende model, et lag dybere i informationssystemet - bl.a. ned til data og modellering af disse. Informationsdesignmodellen er baseret på bl.a. tilstandsmodellen, som giver mulighed for at vurdere objekters tilstand og brugerens opfattelse af objekter (grænseflader) [Brodersen, Geokommunikation: s ]. Tilstandsmodellen bygger på amerikaneren Charles Sanders Peirce fænomenologiske filosofi om, at tredeling er nødvendig for at kunne analysere og forstå [Brodersen, Geokommunikation: s. 174]. Til beskrivelse af fænomeners tilstande anvender Peirce kategorierne Førstehed, Andethed og Tredjehed. Førsteheden er opfattelsen af væren eller eksistens uafhængig af noget som helst andet (følelser). Andetheden er opfattelsen af væren i forhold til noget andet, opfattelsen af reaktion med noget andet. Tredjeheden er opfattelsen af formidling, hvorved et første og et andet sættes i relation. [Brodersen, Geokommunikation: side 180]. Projektmetode og rapport 11

22 Kapiteloversigt samt andre metoder og modeller anvendt undervejs I dette afsnit vil vi komme med en kort beskrivelse af de resterende kapitler i rapporten. Formålet med det førstkommende kapitel Ideanalyse er at vurdere om vores natur- og arealforvaltere kan beskrives, som en eller flere personaer - der gennem forskellige situationsbeskrivelser iht. Personametoden - ser MobilGIS som en mulig løsning, der understøtter deres opgaveløsning i felten. Den første simple prototype til en eller flere MobilGIS-løsning skitseres. I kapitlet Problemformulering definerer projektgruppen projektets problemformulering. Med udgangspunkt i situationsbeskrivelserne og den udvidede designinformationsmodel udvælges og fordeles de relevante elementer der udfordrer prototypen for MobilGIS. Disse elementer defineres og analyseres senere i rapporten. Kapitlet Definitioner fastlægger en række definitioner og modelleringer inden for form, indhold og interaktion, som vil være udgangspunktet for de efterfølgende analyser af elementer til MobilGIS. Kapitlet Analyser omfatter en række analyser indenfor udfordrende elementer til MobilGIS - fordelt over af de 3 elementer i Den udvidede informationsdesignmodel, nemlig form-, indhold- og interaktionsmodellering. Flere af analyserne indeholder også test af relevante elementer i forhold til MobilGIS. Set i forhold til Samtalemodellen vil de enkelte analyseafsnit kunne ses som en række parallelle forløb omfattende Analyse og definition (afklarende beskrivelse), Ønsket forandring i forhold til vores persona, Afgrænsning (relevans for projektet), Plan for løsning (test) og Udførelse (test). I kapitlet Opsamling på analyse - en prototype samles der op på de gennemførte analyser bl.a. set i forhold til et opdateret Rich Picture på MobilGIS løsningen. En prototype beskrives med de tekniske elementer, som vi i dette projekt har analyseret og testet. Formålet med kapitlet Vurdering af prototype er at vurdere prototypen i forhold til vores persona - hvad er vores personas billede af produktet? I kapitlet Konklusion og Perspektivering vurderes det hvorvidt produktet er løsningen på dels vores personas behov og dels alle behovene for natur- og arealforvalterne. Ligeledes inddrages studieordningens formål, det reelle problem og der konkluderes. Til sidst perspektiveres. 12 Projektmetode og rapport

23 3 Ideanalyse Ved hjælp af Personametoden vil vi i dette kapitel vurdere om vores natur- og arealforvaltere fra foranalysen på 2. semester kan beskrives som en eller flere personaer for at blive skarpere på vores målgruppe. Ligeledes vil vi beskrive de situationer i henhold til Persona-metoden, der er tale om i forbindelse med opgaveløsningen i felten, blandt andet ved hjælp af Rich Pictures. Til sidst i kapitlet beskrives den første simple prototype til en MobilGIS løsning for den valgte persona.

24 Ved hjælp af Personametoden vil vi i dette kapitel vurdere om vores natur- og arealforvaltere fra foranalysen på 2. semester [Kjeldgaard et. al., 2013] kan beskrives som en eller flere personaer for at blive skarpere på vores målgruppe. Ligeledes vil vi beskrive de situationer i henhold til Personametoden, der er tale om i forbindelse med opgaveløsningen i felten, blandt andet ved hjælp af Rich Pictures. Til sidst i kapitlet beskrives den første simple prototype til en MobilGIS løsning for den valgte persona. Beskrivelse af persona Beskrivelsen af vores persona bruger vi for at få et klarere billede af vores målgruppe, deres behov og ønsker til produktet. Det hjælper os til at kunne identificere os med brugerne. En persona gør det muligt at skabe en forestilling om, hvad brugeren vil bruge produktet til, og i hvilke situationer eller sammenhænge det skal bruges. Det handler om at tage afsæt i brugerens hverdag og deres behov, når produktet skal skabes. I foranalysen på 2. semester har vi beskrevet brugernes behov som den ønskede forandring [Kjeldgaard et. al., 2013: 66], der er illustreret nedenfor. Figuren viser natur- og arealforvalternes ønskede forandring fra vores 2. semester foranalyseprojekt. 14 Ideanalyse

25 Herunder vil vi beskrive vores persona, som vi vil bruge i forbindelse med udarbejdelse af situationer (udgangspunkt for handlinger), for derefter at kunne udarbejde scenarier (fortællinger om ting som ikke eksisterer endnu fx interaktion mellem mobil enhed og bruger i forbindelse med projektets fokusområde). Processen for udarbejdelsen af persona er beskrevet og dokumenteret i Bilag til Ideanalyse. Projektets persona - Keld Keld er 42 år og uddannet som miljøtekniker. Han arbejder i Grundvandskontoret i Odense Kommune, hvor han har været i 7 år. Keld har været gift med Susanne i 12 år og de har sammen to piger på henholdsvis 7 og 10 år. Keld er et ordensmenneske, der går meget op i, at tingene er på sin rette plads. Dette præger også hans tilgang til sit arbejde, hvor han bl.a. laver helhedstilsyn med landbrug og gartnerier. På arbejdet er han struktureret og der er orden på dokumenter og billeder, som bliver journaliseret i kommunes ESDH system. Han bruger engang imellem GIS systemet, men han synes, at programmet er avanceret. Når han skal på tilsyn forbereder han sig godt og printer en masse ud fra ESDH-systemet og GIS. Keld laver sine tilsynsopgaver meget grundigt, og der bliver noteret, registreret og opmålt med stor præcision. Da han også skal indsamle materiale for andre på kontoret, går han meget op i at alt bliver nedskrevet udførligt. Ofte er han jo ude ved landmænd eller gartnere, der har travlt og er utålmodige, men han har fundet ud af, at hvis han spørger ind til deres blomster eller afgrøder, så glider tilsynet meget lettere og så vil de gerne snakke. Keld kunne godt tænke sig at have en computer eller lignende med på tilsyn. Så ville han være mere sikker på, at alt var med hjemmefra, men han er bange for, at det vil tage længere tid at skrive noterne ind i skemaerne og lave punkter og polygoner på et luftfoto på computeren. På den anden side ville det være rart at kunne gøre et tilsyn færdigt, mens han var på stedet. Keld har lagt mærke til, at han på feltbesøg ofte er i områder uden særlig god adgang til det mobile netværk, så det er vigtigt, at løsningen også fungerer i områder uden dækning. Ideanalyse 15

26 Udarbejdelse af situationer Keld befinder sig altså tit i områder, hvor der kun er delvis eller ingen adgang til det mobile netværk (internettet). Det er derfor vigtigt, at kort og data for det lokalområde, som Keld arbejder i, også er tilgængelige, når der ikke er adgang til det mobile netværk. Samtidig er det vigtigt, at MobilGIS-løsningen - når der er adgang til det mobile netværk - kan synkronisere data og hente kort og data ned for nye områder, som Keld skal lave opgaver i. Da adgangen til det mobile netværk er en grundlæggende præmis for Kelds arbejde i felten har vi valgt at arbejde med 3 grundlæggende situationer for Keld: Fuld adgang til det mobile netværk - med stabil forbindelse til internettet Delvis adgang til det mobile netværk - med ringe eller ustabil forbindelse til internettet Ingen adgang til det mobile netværk - med meget ringe eller ingen forbindelse til internettet. Beskrivelse af de 3 situationer med Rich Pictures I figurerne her - som er Rich Pictures, der er en måde at illustrere sine første tanker om en løsning på, hvor der arbejdes med de enkelte dele i løsningen (steder, mennesker, teknisk udstyr, osv.) og sammenhængen mellem disse, samt brugerens undren, utilfredse tilstand, ideer og bekymringer relateret til disse - kan vi se forskellighederne i Kelds opgaveløsning ved ingen, delvis eller fuld adgang til det mobile netværk, vores 3 situationer iht. Personametoden. Figuren overfor viser et Rich Picture over Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk, hvor Keld ikke har adgang til det mobile netværk. Altså en offline løsning med meget forarbejde på kontoret. Keld og hans kollegaer kan ikke se hinandens ændringer. Fildelingssystemer, som Dropbox, er muligvis et spændende værktøj i denne sammenhæng, da de kan automatisere overførslen af data mellem kontoret og den mobile enhed. 16 Ideanalyse

27 Figuren viser et Rich Picture over Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk. Ideanalyse 17

28 Figuren nedenfor viser et Rich Picture over Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk, hvor Keld kun har delvis adgang til det mobile netværk. Fildelingssystemer, som Dropbox, er muligvis et spændende værktøj i denne sammenhæng, da det kan håndtere skiftet i adgang (hvor der synkroniseres)/ingen adgang til det mobile netværk. Keld og hans kollegaer kan se hinandens ændringer, når der er adgang til det mobile netværk. Figuren viser et Rich Picture over Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk. 18 Ideanalyse

29 Figuren nedenfor viser et Rich Picture over Situation 3: Fuld adgang til mobile netværk, hvor Keld har fuld adgang til det mobile netværk. Her er der principielt ikke behov for en kontorplads, da alle oplysninger er tilgængelige over det mobile netværk. Keld og hans kollegaer kan se hinandens ændringer. Figuren viser et Rich Picture over Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk. Ideanalyse 19

30 Den første prototype I dette afsnit vil vi komme med rapportens første simple prototype - det første billede af løsningen. Prototyper giver mulighed for at materialisere sin tanker og ideer om en løsning (et produkt). Det primære formål med prototyper er, at de giver mulighed for at give opgavestiller og bruger et billede af løsningen. Tidligt i en designproces vil prototypen ofte være simpel og lav-teknologisk (skitser på en serviet, mock-ups så som modeller og attrapper), men undervejs i processen bliver den mere detaljeret og høj-teknologisk og kan også ændre form til fx en web-side, som viser principperne i den endelige løsning [Brodersen, 2008: 60]. Figuren viser forskellige former for prototyper. I forbindelse med beskrivelsen af de forskellige situationer, som Keld (vores persona) er i i forbindelse med sin opgaveløsning i felten, har vi fundet ud af en række behov og ønsker, som det er vigtigt at tage hensyn til i forbindelse med udarbejdelsen af en løsning. Den viste figur (næste side) er vores første prototype baseret på en opsummering af Kelds behov (og vores indhentede viden i forbindelse med udarbejdelsen af vores foranalyse på 2. semester [Kjeldgaard et.al., 2013: s. 85-]). Keld er i figuren udstyret med en tablet, som har en passende størrelse og designet til brug i felten. Tablet en er udstyret med kamera og GPS, så Keld kan tage billeder og orientere sig. Tablet en har en lang batterilevetid. Keld har brug for at kunne registrere med en nøjagtighed, som nødvendiggør brugen af en ekstern GPS, da GPS enheden i tablet en formentlig ikke kan klare kravene til nøjagtighed. 20 Ideanalyse

31 Figuren viser vores første prototype, dvs. vores første billede af en løsning, som vil gøre natur- og arealforvalteren Keld (vores persona) tilfreds. Keld kan over det mobile netværk hente oplysninger såsom kort, tegninger, skemaer og sagsakter bag firewall en fra kommunens ESDH system. I områder, hvor der ikke er adgang til det mobile netværk fungerer løsningen stadig med færre udvalgte kort og oplysninger og rettelser lagres lokalt ( caches ). Disse oplysninger bliver synkroniseret, når der igen er adgang til det mobile netværk. På tablet en har Keld en MobilGIS løsning, som giver mulighed for at kunne: arbejde en hel dag uden problemer med batteriet på den mobile enhed gemme tabletten i en lomme/taske, så han kan arbejde med begge hænder se sin egen position (GNSS) på et kort, så han kan orientere sig og finde vej se og arbejde videre på registreringerne med den eksterne GNSS-enhed tage billeder og tilknytte disse til objekterne/registreringerne i kortet tilgå digitale kort og tegninger tegne objekter (punkter, linjer og flader) redigere oplysninger for de geometriske objekter udfylde skemaer, dokumenter, osv. have adgang til sagsakter, digitale skemaer, m.m. bag firewall en. Ideanalyse 21

32

33 4 Problemformulering I dette kapitel vil vi beskrive projektets problemformulering og hvilke emner vi vil arbejde videre med i projektet.

34 I dette kapitel vil vi beskrive projektets problemformulering og hvilke emner vi vil arbejde videre med i projektet. Ideanalysen er gennemført, hvor følgende blev analyseret og præciseret: Personabeskrivelse for Keld, som nu er natur- og arealforvalternes repræsentant, når brugerne inddrages forskellige steder i projektet Situationsbeskrivelser for Keld i forbindelse med MobilGIS - også som Rich Pictures Den første prototype beskrives - med Kelds umiddelbare vurdering, som indikerer at der er noget at arbejde videre med og som skal undersøges nærmere Efter ideanalysen er projektgruppens fælles forståelseshorisont udvidet, hvilket har indflydelse på projektets udgangspunkt og mål. Derfor er det nødvendigt med en opdatering af projektets problemformulering. Projektets problemformulering: Hvilke analyser i forhold til form, indhold og interaktion skal gennemføres for at kunne udarbejde et MobilGIS, som opfylder vores persona Kelds behov i forskellige situationer i forhold til hans opgaveløsning i felten? I problemformuleringen er der elementer som er understreget - det er tilføjelser til det initierende problem, som er angivet i kapitlet Indledning og det initierende problem. Ideanalysen fremkommer med en række spørgsmål fra bl.a. Keld vedr. løsningen. Nedenfor har vi angivet Kelds spørgsmål. I forbindelse med disse spørgsmål har vi opstillet de emner der skal undersøges nærmere i dette projekt, så vi sidst i projektet kan opstille et forslag til en kvalificeret MobilGIS løsning til Keld. Spørgsmål fra situationsbeskrivelser i Ideanalysen: Keld: Kan jeg undgå at forberede mig på kontoret? Keld: Bare jeg ikke har glemt noget! Kollegaer: Ærgerligt, at vi ikke kan se Kelds ændringer i felten! Keld: Ærgerligt, at jeg ikke kan se kollegaernes ændringer! Disse spørgsmål kredser sig dels om de informationer som Keld har behov for at have adgang til i felten og dels, at der ikke altid er online adgang til disse data i felten, samt om løsningen samlet set kan understøtte hele tilsynet. I denne sammenhæng mener vi, at det er nødvendigt at fastlægge/analysere følgende: Beskrivelse af de arbejdsgange (scenarier) som løsningen skal kunne understøtte. Fastlægge hvilke informationer skal der være adgang til. 24 Problemformulering

35 Hvordan håndterer vi informationer når der er adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet)? Spørgsmål fra situationsbeskrivelser i Ideanalysen: Keld: Kan jeg ændre informationer? I denne sammenhæng mener vi det er nødvendigt at fastlægge/analysere følgende: Hvordan kan man ændre informationer på den mobile enhed? Spørgsmål fra situationsbeskrivelser i Ideanalysen: Keld: Kan jeg registrere informationer nøjagtigt nok? I denne sammenhæng mener vi det er nødvendigt at fastlægge/analysere følgende: Hvordan får vi adgang til den mobile enheds indbyggede GPS-enhed? Hvilke nøjagtigheder kan vi opnå med positionering med satellitter? Spørgsmål fra situationsbeskrivelser i Ideanalysen: Keld: Kan jeg tage billeder og tilknytte disse til et kortobjekt og en sag (bag firewall)? I denne sammenhæng mener vi det er nødvendigt at fastlægge/analysere følgende: Hvordan får vi adgang til den mobile enheds indbyggede kamera? Hvordan får vi adgang til data, sager og dokumenter fra systemer bag en firewall? Informationsdesignmodel som ramme for definitioner og analyser Den udvidede informationsdesignmodel anvender interaktionsmodellering, indholdsmodellering og formmodellering til at få overblik over de elementer der skal håndteres for at brugeren kan søge og skabe de informationer, så brugeren kan løse en given opgave. Interaktionsmodelleringen er som udgangspunkt en liste med forventede spørgsmål fra brugerne, som afspejler brugerens søgning efter relevant information. Produktet skal give brugeren mulighed for hurtigt og sikkert at få korrekte svar på spørgsmål. Indholdsmodelleringen tager udgangspunkt i brugerens forventninger til produktet fra interaktionsmodelleringen. Indholdsmodelleringen skal resultere i en liste over nødvendige informationer og deres egenskaber fx punkt, linje, flade. Modellering af formen sker parallelt med indholdsmodelleringen og som et af de to output fra interaktionsmodelleringen. Form er den fysiske skal eller ramme som muliggør interaktionen Problemformulering 25

36 med indholdet. Uden en form kommer man ikke i kontakt med indholdet. [Brodersen, 2012: s ]. På baggrund af ideanalysen (se ovenfor) og elementer i den udvidede informationsdesignmodel listes de emner, i forhold til form, indhold og interaktion, som vi vil definere, analysere og påbegynde modellering af i de efterfølgende kapitler. Form Indhold Interaktion Har valg af applikationsplatform i forhold til de mobile enheder betydning for, hvilke muligheder vi har med udvikling af en MobilGIS løsning? Fastlægge hvilke informationer skal der være adgang til. Beskrivelse af de arbejdsgange (scenarier) som løsningen skal kunne understøtte. Hvordan får vi adgang til den mobile enheds indbyggede kamera? Hvordan får vi adgang til den mobile enheds indbyggede GPSenhed? Hvilke nøjagtigheder kan vi opnå med positionering med satellitter? Hvordan får vi adgang til data, sager og dokumenter fra systemer bag en firewall? Er Cloud Computing noget vi kan anvende i denne sammenhæng? Hvordan håndterer vi informationer når der dels er adgang og dels ingen adgang til det mobile netværk (internettet)? Hvilke web-service arkitekturer (håndtering af data over internettet) kan give os mulighed for at vise, ændre og oprette nye information og kortobjekter? Hvordan kan man ændre information og kortobjekter på den mobile enhed? Hvordan sikrer vi et interfacedesign (kan snappe til objekter m.v.) på den mobile enhed der bl.a. gør det muligt at vise, ændre og oprette nye information og kortobjekter? Skemaet viser hvilke definitioner (1. række) og analyser (2. række) der forventes gennemført i dette projekt. De understregede afsnit angiver de emner vi via anvendelse af Den udvidede informationsdesignmodel har valgt at tilføje i rækken af analyser m.v. Ovenstående danner grundlag for de kommende to kapitler Definitioner og Analyser, hvor der skabes klarhed for disse emner inden for MobilGIS. 26 Problemformulering

37 5 Definitioner I dette kapitel kommer vi med vores definitioner i forhold til den udvidede informationsdesignmodels form, indhold og interaktion, som vil være udgangspunktet for analyserne i næste kapitel. Scenarier Data Applikationsplatform

38 I dette kapitel kommer vi med vores definitioner i forhold til den udvidede informationsdesignmodels form, indhold og interaktion, som vil være udgangspunktet for analyserne i næste kapitel. Definitionerne relaterer sig til projektets persona Kelds opsamling beskrevet vha. scenarier iht. Persomametoden, Data og Applikationsplatform. Scenarier I dette afsnit beskriver vi nogle scenarier, hvor vores persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) er på helhedstilsyn på et gartneri og bruger en mobil enhed. Scenarierne er det 9. trin i Beskrivelse af persona af Nielsen [2011]. De 8 foregående trin er beskrevet i Bilag til Ideanalyse vedr. beskrivelse af persona (det 10. trin i modellen Der justeres løbende har vi valgt fra, da vi ikke befinder os i en driftssituation). Scenarier kan bruges til: Ideudvikling og ideudforskning Evaluering og test af ideer Inddragelse af brugerne i designprocessen Et mere klart billede af interaktionen mellem bruger og teknik f.eks. den mobile enhed Scenarier kan altså bruges som et værktøj til at skabe design-ideer til et produkt (i dette tilfælde MobilGIS) ud fra brugerens behov, arbejdsgange og den kontekst anvendelsen finder sted i. De opstillede situationer fra Ideanalysen har en konsekvens for scenarierne. Situationerne er: 1. Ingen adgang til det mobile netværk 2. Delvis adgang til det mobile netværk 3. Fuld adgang til det mobile netværk Vi vil nu beskrive de forskellige scenarier, som Keld gennemgår i forbindelse med sit helhedstilsyn på gartnerier: Forberedelse på kontoret Indledende samtale med driftslederen på gartneriet Kontrol af tidligere boringer og lokalisering af ny boring Gennemgang af placering og sikkerhed omkring opbevaring af forureningskilder (gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke) Opfølgning på tilsyn Scenarierne er illustreret vha. Story Boards. Forberedelse på kontoret Når Keld forbereder sig på en tilsynsopgave skal han tage højde for, om han skal ud at arbejde i et område med ingen eller sparsom dækning af det mobile netværk. 28 Definitioner

39 Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk Keld bruger ofte en halv til en hel dag med at finde kort og dokumenter frem, da han ofte skal nå rundt til to til tre gartnerier på en dag. Keld lagrer de forskellige baggrundskort såsom teknisk grundkort og ortofoto for de relevante tilsynsområder fra GIS-systemet på den mobile enhed. Han overfører også GIS-temaer, som han skal vedligeholde. Forberedelse på kontoret, hvor kort, tegninger, informationer, mm. samles og overføres til den mobile enhed. Han finder også oplysninger fra Bygnings- og boligregistret (BBR) og kommunens elektroniske sags- og dokumenthåndteringssystem (ESDH), såsom brevvekslinger med lodsejeren, så han kan tage dem frem, hvis der skulle opstå tvivlsspørgsmål eller andet under samtalen med driftslederen på gartnerierne. Alle oplysningerne (kort, brevudveksling, oplysninger og tilsynsskemaer) overføres til en mappe. De synkroniseres fx ved brug af fildelingssystemer som Dropbox. Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk Selvom der er delvis adgang til det mobile netværk er Keld nødt til at forholde sig til, at der måske ikke er adgang. Derfor overføres kort og dokumenter til en mappe, der synkroniseres med den mobile enhed fx ved brug af fildelingssystemer som Dropbox, inden han tager af sted på tilsyn. Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk Keld kan med MobilGIS løsningen tilgå kort, skemaer, sagsakter fra ESDH over det mobile netværk. Han har dermed adgang til alle data og ESDH på sit helhedstilsyn. Definitioner 29

40 Indledende samtale med driftslederen på gartneriet Helhedstilsynet på gartneriet starter med, at Keld og driftslederen står og kigger på ortofoto og kort over ejendommen på den mobile enhed. Den mobile enhed anvendes til at finde vej, orientere sig og planlægge tilsynet. Sammen planlægges der en rute rundt til de steder, hvor der skal laves et tilsyn. Der kan også være dokumenter på sagen, som skal drøftes, så de er enige om hvor og hvorfor der skal laves tilsyn. Det er muligt at tænde og slukke for en række relevante korttemaer og inddrage disse i samtalen. På den mobile enhed er det muligt at tænde og slukke for korttemaer. 30 Definitioner

41 Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk Korttemaerne og andre dokumenter hentes fra den mobile enhed. Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk Korttemaerne og andre dokumenter hentes fra den mobile enhed. Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk Korttemaerne og andre dokumenter hentes over det mobile netværk. Kontrol af eksisterende boringer og lokalisering af ny boring Keld skal stedfæste nye boringer, der er lavet på gartneriets grund og der skal pejles grundvandsstand i boringen. Dette foretages med en pejler og en GPS. Nøjagtigheden i x- og y- planet skal ned på et par meter, i z-planet (kote) ned på blot et par centimeter. Den målte værdi af dybde fra terræn til grundvandsspejlet indtastes sammen med den målte kote for boringen. Stedfæstelse kan foretages med den mobile enheds indbyggede GPS modtager, hvis ikke der kræves en god nøjagtighed. Ønskes en god nøjagtighed vil en ekstern præcisions GPS modtager skulle anvendes. Vandindvindingsboringerne vises som punkter og er tilknyttet en række informationer, som skal udfyldes. Der tages billeder af boringen, som knyttes til punktet. Definitioner 31

42 Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk Kelds registreringer gemmes lokalt på den mobile enhed. Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk Hvis der ikke er adgang til det mobile netværk gemmes Kelds registreringer lokalt på den mobile enhed. Hvis der på et tidspunkt opnås dækning, kan registreringerne synkroniseres fx ved brug af fildelingssystemer som Dropbox. Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk Da der er fuld adgang til det mobile netværk synkroniseres Kelds registreringer med de centrale databaser med det samme. Er der fuld adgang til det mobile netværk synkroniseres de centrale databaser med det samme. Gennemgang af placering og sikkerhed omkring opbevaring af forureningskilder (gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke) Keld og driftslederen går hen til de rum, hvor henholdsvis gødning og kemikalier opbevares. Bagefter går de hen for at se på placering af affaldscontainere og olietanke. Det første Keld gør i forbindelse med tilsyn af forureningskilder er, at undersøge om placeringen er i strid med de boringsnære beskyttelsesområder (BNBO), hvor der ikke må findes forureningstrusler mod vandforsyningen. BNBO-bufferbredden er forskellige for de 4 forureningskilder gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke. Keld kan derfor tænde og slukke BNBO-temaerne for at se om der skulle være problemer med den aktuelle placering. 32 Definitioner

43 På den mobile enhed er det muligt at tænde og slukke for BNBO-temaerne og se om der skulle være problemer med den aktuelle placering. Keld tegner en polygon for placeringen af gødningsrummet (hvis det ikke er lavet på et tidligere tilsyn). I Kelds MobilGIS løsning afgives der straks en advarsel, hvis Keld markere en af de fire typer polygon (gødningsrum, kemikalierum, affaldscontainer eller olietank) inden for den BNBObufferzonen, der er relateret til de forskellige temaer. Den mobile enhede giver Keld en advarsel, hvis Keld prøver at placere en ny forureningskilde (gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke) indenfor bufferzonen af en eksisterende indvindingsboring. Definitioner 33

44 I forbindelse med tilsyn af de forskellige forureningskilder skal Keld udfylde forskellige informationer, som omhandler placering, opbevaring og emner, der er forskellige alt efter om det er gødningsrum, kemikalierum, affaldscontainere eller olietanke. Det gør han ved at åbne det enkelte tema (fx gødningsrum), i attributtabellen kan han indtaste informationer. På den mobile enhed er det muligt at indtaste en række informationer (attributter) til de enkelte temaer. Der tages billeder af forskellige tilsyns-emner som dokumentation, disse knyttes til kortobjektet. Med den mobile enhed er det muligt at tage billeder og georeferere disse. Olietanke skal registreres, godkendes og rapporteres til BBR for, at tinglysningen kan gå i gang. Industrimiljøkontoret venter på dokumentationen, så tilsynsskemaet skal helst være klar i løbet af få dage. 34 Definitioner

45 Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk De registreringer som Keld foretager gemmes lokalt på den mobile enhed. Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk Hvis der ikke er adgang til det mobile netværk gemmes Kelds registreringer lokalt på den mobile enhed. Hvis der på et tidspunkt opnås dækning, kan oplysningerne synkroniseres fx. ved brug af fildelingssystemer som Dropbox. Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk Tilsynet omkring forureningskilder foregår på samme måde som i de to øvrige situationer. Den eneste forskel er, at oplysninger bliver synkroniseret med det samme, og de bliver derfor straks tilgængelige for kollegerne hjemme på kontoret. Scenarie: Opfølgning på tilsyn Efter at have udført helhedstilsynet er det muligt for Keld at generere et tilsynsskema med informationer, billeder, kort, osv., som kan gemmes gemmes i arkivet og evt. ESDH. Efter tilsynet er det muligt at generere et tilsynsskema med diverse informationer, billeder og kortudsnit, som evt. kan gemmes i ESDH. Situation 1: Ingen adgang til det mobile netværk Keld er hjemme på kontoret igen, hvor han synkronisere med centrale databaser. Definitioner 35

46 Tilbage på kontoret synkroniseres kort, tegninger, informationer, mm. i de centrale databaser. Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk Keld s mobile enhed begynder at synkronisere med centrale databaser på vejen hjem, hvor der ind imellem er adgang til det mobile netværk. Når den mobile enhed igen får adgang til det mobile netværk synkroniseres kort, tegninger, informationer, mm. i de centrale databaser. Da Keld når kontoret er alle nye oplysninger overført til tilsynsskemaerne og ESDH-arkivet. Dermed kan andre på kontoret arbejde videre med sagen. Situation 3: Fuld adgang til det mobile netværk Keld tager straks videre på det næste helhedstilsyn. 36 Definitioner

47 Opsamling Vi har nu gennemgået de forskellige scenarier og hvordan de påvirkes i forhold til forskellige situationer. Ligeledes har vi fået et mere præcist billede af Kelds opgaveløsning i forhold til de situationer han arbejder under (ingen, delvis og fuld adgang til det mobile netværk) og hvor de påvirker hans opgaver. Definitioner 37

48 Data I dette kapitel ser vi på de informationer, som skal indgå i en MobilGIS-løsning for vores persona Keld (se kapitel 3, Ideanalyse). Det handler om både grund-informationer og de informationer, som Keld selv skal ajourføre under sit tilsyn. I skema-form vil vi gennemgå de informationer, som er nødvendige for at understøtte vores MobilGIS-løsning til vores persona Keld. Relevante basisdata Vi har i skemaet listet de temaer, som er nødvendige for Kelds opgaveløsning (se evt. kapitlet Web Service arkitektur ). Temaer Form Type Hentes fra: Ortofoto Raster WMS Kortforsyningen Baggrundskort (FOT) Raster Polygoner/polylinier WMS, WFS Kortforsyningen Matrikelkort/ Matrikler Raster/polygoner WMS, WFS Kortforsyningen Adresser Punkt XML Digitaliseringsstyrelsens Geoservice Vandindvindings boringer Vandindvindings oplande til vandværker Punkt WFS GEUS (Jupiterdatabasen) Polygon/Polyline WFS Kommunen (findes ikke i fællesoffentlige datakilder). Adgange For at finde de data der er brug for i MobilGIS løsningen er der lavet en søgning på Geodataportalen [ april 2013]. Det er en søgetjeneste, der ud fra metadata gør det muligt at søge efter geodatasæt og geodatatjenester. Informationerne i metadata, der beskriver geodatasæt og geodatatjenester, gør det muligt at finde dem. I vores MobilGIS-projekt har det været muligt at finde dataene i tre geoportaler. 38 Definitioner

49 Geodatastyrelsens Kortforsyning [ april 2013] er en fundamental del af den danske infrastruktur for geodata og opfylder flere af INSPIRE krav til geodata distribution. Kortforsyningen distribuerer geodata som web-tjenester (WMS og WFS) baseret på en Service Orienteret Arkitektur (SOA). De relevante data her er ortofoto, FOT og matrikelkort. Digitaliseringsstyrelsens Geoservice [ april 2013] udstiller geokodede adresser, vejnavne, postnumre, kommuner, regioner, politikredse, sogne, retskredse, opstillingskredse, storkredse, landsdele, antenner, holdepladser og takstzoner. Derudover tilbyder Geoservicen koordinattransformation mellem ETRS89/UTM32 (det koordinatsystem som de danske myndigheder anvender) og WGS84/geografisk (som er det koordinatsystem, som de fleste navigationssystemer og gratis korttjenester, som f.eks. Google maps anvender). Formålet med Geoservicen er at gøre det lettere for ikke-geokyndige at anvende myndighedernes geokodede data i egne it-løsninger. Det kan være til mashups, GPS mobil apps, datavalidering, adressesøgning mm. Geoservicens funktionalitet tilbydes via et web API, som kan anvendes i itløsninger. Under [ april 2013] kan der fås adgang til Jupiterdatabasen. Oplysninger om boring og vandindvindingsanlæg er tilgængelig enten via hjemmesiden, via download eller via web services. Der er udviklet WMS og WFS-tjenester for drikkevand samt boringer og vandforsyningsanlæg fra Jupiter-databasen. Vandindvindingsoplande til vandværker er endnu ikke lagt op i Miljøportalen, og det vil derfor været nødvendigt at rekvirere dem direkte fra Kommunen. Temaet bør på sigt findes i Den danske Miljøportal [ april2013], som er et resultat af et partnerskab mellem Miljøministeriet, Kommunernes Landsforening og Danske Regioner. Målet med Miljøportalen er at sikre nem og gratis adgang til information om natur og miljø med mulighed for let redigering. Data er tilgængelige som web services (WMS og WFS), eller som traditionelle downloads i form af shapefiles. Kortprojektion Størstedelen af de danske virksomheder, ledningsejere, kommuner, regioner og staten arbejder i kortprojektionen UTM Zone 32N ETRS89 (EPSG: 25832). Det vil derfor være naturligt at systemets egne temaer også defineres i denne projektion. Relevante temaer Vi har i skemaet her listet de temaer soom enten hjælper Keld i sin opgaveløsning eller holdes ajour af Keld. Definitioner 39

50 Temaer Form Type Hentes fra: Vandindvindingsboringer Punkt WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Dannes selv med baggrund i Vandindvindingsboringer fra GEUS (Jupiterdatabasen) BNBO (Boringsnær beskyttelses-område, bufferzone om boringer) Polygon WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Dannes selv Gødningsrum Polygon WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Kemikalierum Polygon WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Affald Polygon WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Olieoplag Polygon WFS, tab-, shape-filer, geodatabaser. Dannes selv Dannes selv Dannes selv Dannes selv Til disse er der tilknyttet følgende informationer. De listede temaer er et uddrag fra de tilsynsskemaer der normalt bruges ved tilsyn. Temaer Vandindvindingsboringer Egenskaber (attributter) Anvendelse (husholdning, gartneri, spiselige afgrøder, drypvanding) Vandspejl Tørbrønd Overbygning Indhegning Aflåst dæksel eller lem Vandtæt aflukning af forrør Pejlemulighed Ventilation Terrænfald fra bygværk Renholdt og ryddeligt Link til foto Bemærkninger 40 Definitioner

51 Temaer BNBO (bufferzone om boringer) Gødningsrum Kemikalierum Affald Olieoplag Egenskaber (attributter) Bygning (5 meter) Ledningsanlæg drænvand (overfladevand) (15 meter) Septiktank og minirenseanlæg (25 meter) Gødnings- og kemikalierum (25 meter) Nedsivningsanlæg for tagvand (30 meter) Tanke for benzin, diesel og olie (50 meter) Tæt ledningsanlæg for spildevand (300 meter) Nedsivningsanlæg for spildevand + vejvand (300 meter) Placering Afløbsforhold Tilgængelighed Type af midler Sprøjtebevis/certifikat Link til foto Bemærkninger Placering Afløbsforhold Tilgængelighed Oplag Type og mængde af midler Sprøjtebevis/certifikat Link til foto Bemærkninger Type (Olie-/kemikalie, Øvrigt affald art) Oplag placering Bortskaffelse (modtager) Afbrænding Link til foto Bemærkninger Type (Brændstof, fyringsolie, smøreolie, spildolie) Tankattester Rumfang Tank alder Tilstand Spild Link til foto Bemærkninger I dette kapitel har vi gennemgået relevante temaer i forbindelse med Helhedstilsyn på gartnerier. Vi forestiller os, at andre natur- og arealforvaltere vil medbringe tilsvarende temaer. Definitioner 41

52 Applikationsplatform I dette afsnit vil vi fastlægge, hvilken mobil applikationsplatform vi vil tage udgangspunkt i ved vores efterfølgende analyser og test. Applikationsplatformene for mobile enheder opdeles normalt i 3 typer for apps: Native apps, Web apps og Hybrid apps. App type Fordele Distribution Native apps - Et program, der er installeret på en mobil enhed - Hentet fra f.eks. Google Play, Apples App Store eller Windows Marketplace - Udviklet i de sprog, der passe til de enklte enheder Web apps - En hjemmeside, der er tilpasset mobile enheder - Kører i en browser - Udviklet i HTML, CSS, JavaScript Hybrid apps - En Web App, der er pakket ind i en Native App - Et program, der er installeret på en mobil enhed (som Native App) - Hentet fra f.eks. Google Play, Apples App Store eller Windows Market Place (som Native App) - Udviklet i HTML, CSS, JavaScript (som i Web App) - Kan udvikles på to måde; webview eller framework - APP er et buzzword - Markedsføring gennem appstores - Betaling for sin app er nem - Mere krævende ting som spil og augmented reality - Kan køre uden adgang til internettet, hvis alle data er på den mobile enhed - Hurtig distribution og vedligehold - Billig udvikling/vedligehold - Nemt at få til at passe på flere platforme - APP er et buzzword - Markedsføring gennem appstorene - Man kan komme i medierne - Nemt at få til at passe på flere platforme - Billig i forhold til Native apps - Kan køre uden adgang til internettet, hvis alle data er på den mobile enhed - Skal godkendes inden den kan frigives - Skal godkendes inden den kan opdateres - Kan ikke tvinge brugeren til at opdatere - Indhold kan begrænses - Skal installeres på enheden - Fuld kontrol over frigivelse - Opdatering sker med det samme - Opdateringen sker uden brugeren indblanding - Fuld kontrol over indhold - Tilgængelig på alle enheder - Skal godkendes inden den frigives - Skal godkendes inden den kan opdateres - Kan ikke tvinge brugeren til at opdatere - Indhold kan begrænses - Skal installeres på enheden Beskrivelse af de 3 typer for apps der kan anvendes på mobile enheder. Uddrag fra et oplæg på en tema-dag om Geo-apps ved Geoforum 10. april 2013 v. Karsten Pihl, Septima. 42 Definitioner

53 Karsten Pihl, Septima angiver endvidere, at alle typer apps har adgang til de mobile enheders kamera, GNSS (GPS, m.fl.), kompas og gyroskop. Native og hybrid apps har udover dette også adgang til bluetooth, lyd, ens kontakter, notifikationer og baggrundsprocesser. Kim Stensdal, Computerworld.dk: Sådan ser fremtidens app ud: Kombinerer to verdener den 6. februar 2013: ( ). Erhvervslivets massive satsninger på mobile løsninger finder sted i form af både internt og eksternt rettede apps og web-løsninger. Det kan dog være svært at følge med den store appefterspørgsel, og derfor har stadig flere it-chefer kig på hybride løsninger. Analysefirmaet Gartner skriver, at over halvdelen af de mobile apps, der bliver udrullet i 2016, vil være hybride. "Virksomhederne indser i stigende grad, at de er nødt til at understøtte flere platforme, specielt når BYOD (bring your own device) får momentum." Derfor arbejdes der i stigende grad med hybride arkitekturer, der kombinerer HTML5- løsninger med native apps, så man både opnår smidigheden fra web-løsningerne og muligheden for at interagere med de indbyggede funktioner på telefonen. Gartner peger på, at apps gør det muligt at udnytte GPS-informationer, notifikationssystemer, kort-tjenester og kameraet. Analysefirmaets råd er, at man som virksomhed undersøger, hvilke udvikler-platforme, der gør det muligt at udvikle native apps, hybride apps og web-løsninger ud fra den samme kode. Ud fra ovenstående beskrivelser, fordele og ulemper har vi valgt at tage udgangspunkt i applikationsplatformen Web apps - baseret på HTML5 - med følgende argumenter: Billig udvikling og vedligehold af prototype - uden godkendelsesled Hurtig distribution og vedligehold af prototype - uden godkendelsesled Nemt at få til at passe på flere platforme og enheder - også Windows 7 m.fl. - da der blot skal være en browser installeret Koden kan evt. indpakkes i en hybrid app, hvis der ønskes adgang til flere funktioner m.v., samt en mere lækker og brugervenlig app Definitioner 43

54 Hypertext Markup Language (HTML) er et sprog, som anvendes til at strukturere indholdet af hjemmesider blandt andet med hensyn til tekst, links, billeder og tabeller. HTML5 er den seneste version af sproget, som er under løbende udvikling og derfor ikke understøttes fuldt ud af browsere som Internet Explorer, Google Chrome og Firefox. Set i forhold til dette projekt og MobilGIS er de mest interessante muligheder med HTML5: Application Cache, Web Storage, Geolocation og getusermedia. Muligheder der undersøges i de efterfølgende afsnit i denne rapport. 44 Definitioner

55 6 Analyser I dette kapitel vil vi gennemføre analyser indenfor: Interfacedesign Adgang til kamera og GPS Lagring af stationære og dynamiske data Adgang/ingen adgang til det mobile netværk Adgang bag firewall Web Service arkitektur Cloud Computing Positionering med GNSS

56 I dette kapitel vil vi gennemføre nogle analyser, som relaterer sig til elementerne form, indhold og interaktion i den udvidede informationsdesignmodels (se kapitlet Projektmetode og rapport ), der giver nogle udfordringer i forhold til de ønsker og behov vores persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) har. Analyse-afsnittene er opbygget i henhold til Samtalemodellens faser Analysere og definere (afklarende beskrivelse), Ønsket forandring (i forhold til vores persona Keld), Afgrænsning (relevans for projekt), Plan for løsning (opsætning af test) og Udførelse (test). Målet er at få en viden, som gør os i stand til at kunne definere en mere præcis prototype. Interfacedesign på mobile enheder Mobile enheder er opbygget anderledes end de kontor pc ere som vores persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) og hans kollegaer natur- og arealforvalterne normalt anvender. Udfordringerne med at lade natur- og arealforvaltere medbringe en mobil enhed i felten er ikke kun et spørgsmål om at vende sig til ikke at bruge papir og blyant, det drejer sig også om at lære at anvende en mobil enhed. Analysere og definere - Interfacedesign I dette afsnit vil vi se på, hvor de mobile enheder adskiller sig fra pc ere og papir/blyant, som vores natur- og arealforvaltere fra foranalyseprojektet på 2. semester [Kjeldgaard et. al., 2013] er vant til at anvende. Trykfølsom skærm På en mobil enhed er alt samlet. Tastatur og mus er erstattet af en trykfølsom skærm. Man benytter derfor fingrene til at navigere rundt på skærmen frem for den mus man normalt benytter på kontoret. Når fingeren rører skærmen på fx en tablet overføres noget af den elektriske ladning til fingeren. Berøringen ændrer det elektriske felt, som sensorerne i skærmens fire hjørner registrerer og udsender et signal. Ud fra signalet beregner enhedens billedprocescontroller, hvor på skærmen fingeren præcis rørte. Informationen videresendes til styresystemet, der udfører den ønskede opgave. [ 29. maj 2003] 46 Analyser

57 Mange trykfølsomme skærme er kun beregnet til at kunne håndtere en fingers eller stylus pen tapning/tryk - single-touch. En trykfølsom skærm med multi-touch gør det muligt at kunne registrere flere samtidige fingertryk og/eller fingertræk. Tap Dobbel tap Langt tryk Lodret rulning Vandret rulning To finger tap To finger rulning Træk sammen Spred Rotér Forskellige måder at anvende fingerberøring på en trykfølsom skærm [ 26. maj 2013] Inden længe vil det med ny teknologi blive muligt at få et mærkbart tastatur på den trykfølsomme skærm, så fingrene kan føle tasterne. Det vil gøre det nemmere at skrive på skærmen, fordi man med fingrene vil kunne føle kanter og anslag og dermed bedre navigere. Normalt kan skrivefejl på tablettens computerens glatte skærm kun registreres med øjnene [ 26. maj 2013]. Knapstørrelse I forhold til at anvende en computermus er der mange designmæssige ting, som der skal tages hensyn til. Forskellig hånd- og fingerstørrelse leder til forskellig tryk på skærmen. Fx bør en knap på skærmen ikke være mindre end 11,5 mm ifølge Wang & Ren [2009]. En mus kan ramme et punkt på en pixel, hvilket er nærmest umuligt for en finger [Bachl et.al. (2010)]. Af samme grund giver det ofte god mening at anbringe knapperne nederst på skærmen, så hånd og fingre ikke dækker for skærmen i forbindelse med interaktion med løsningen. I det hele taget skal man tænke på position af fingrene, når man holder en mobil enhed, i forhold til placeringen af knapper, links osv.

58 Det er nemmere at ramme små knapper med en mus end med en finger [Bachl et.al.,(2010)] Der findes også passive stylus penne, der kan erstatte en finger. I næste afsnit har vi valgt at skrive om aktive stylus penne. Aktive stylus penne I vores foranalyseprojektet [Kjeldgaard et. al., 2013: s. 82] nævner vi en Motion F5t [ oducts/tablet_pc_f5.asp, 5. juni 2013], som er en meget robust tablet. Den tilhørende stylus pen indeholder en trykfølsom spids, en funktionsknap, og et viskelæder. Pennen indeholder ingen batterier og kræver ingen ekstern strømforsyning [C5t/F5t Tablet PCModel CFT-003 User s Guide, s. 8] [ products/tablet_pc_f5.asp] Batterilevetid og lysstyrke Motion F5t er en Windows tablet der supporterer tryk med både finger og pen, så man kan bruge finger, en pen eller begge til at interagere med display på den trykfølsomme skærm. Selvom det er praktisk at bruge fingeren det meste af tiden, er en pen mere præcis til at tilføje oplysninger, til at redigere et dokument, eller tegne grafik. Stylus pennen kan bruges til at skrive noter og så er den især effektiv til præcis indtastning af data og navigation [Motion, 2013: s. 8, 20-21] Tablets og smartphones har ofte skinnende og spejlblanke skærme, der kræver høj lysstyrke og mere batteri for at opveje det reflekterende lys. Tablets har en reduceret farvemængde, der producere billeder med mindre mættede farver. Det er en bevidst afvejning for at øge skærmens lysstyrke, strømeffektivitet og batteriets drifttid, [ 26. maj 2013]. 48 Analyser

59 Skærmens glas og yderligere lag såsom trykfølsom skærm og skærmbeskytter, der ligger over skærmpanelet har betydelig indvirkning på billedkvalitet m.m. i lys belysning. Grunden til at f.eks. skærmbeskytterlaget er så vigtigt for billedkvaliteten er, at eksternt lys, der reflekteres fra skærmen bevæger sig gennem de øverste lag to gange: én gang på vej ind og derefter igen på vej ud efter at være reflekteret. Der gælder den regel, at hvis skærmens lag påvirker billedkvaliteten ved en faktor "x" på vej ind, så vil det reflekterende lys kunne beregnes ved x 2 (ikke 2x), hvilket er betydeligt større. Derfor skal man være forsigtig med at vælge en skærmbeskytter, fordi mange øger skærmens refleksion betragteligt, [ 26. maj 2013]. Assertive Display er forholdsvis ny avanceret teknik, der muliggør en høj kvalitet, selv i solskin og muliggør en stor reduktion i skærmens strømforbrug. Ved Assertive Display justeres hver pixel individuelt blandt andet mht. lysstyrke og farve i forhold til omgivelserne. [ juni 2013] Kontrast Generelt: Hvidt på sort vs sort på hvidt resultat i samme kontrast. Hvidt på grå vs grå på hvid resultat i samme kontrast. Gråt på sort resulterer i en bedre kontrast end gråt på hvidt. Under sollys: Sort på hvid synes mørkegrå på hvid (høj kontrast). Hvidt på sort vises hvid på mørk grå (høj kontrast). Under endnu lysere sollys: Sort på hvid synes lyse grå på hvid (lav kontrast). Hvidt på sort vs sort på hvidt resultat i samme kontrast. Hvidt på grå vs grå på hvid resultat i samme kontrast. Gråt på sort resulterer i en bedre kontrast end gråt på hvidt. Mørk grå på hvid synes lyse grå på hvid (lav kontrast). Lys grå på sort vises hvid på mørk grå (høj kontrast). Hvidt på sort vises hvid på lys grå (lav kontrast). Mørk grå på hvid synes hvidt på hvid (ingen kontrast). Lys grå på sort vises hvid på lysegrå (lav kontrast). [ 29. maj 2013] Analyser 49

60 Ønsket forandring - Interfacedesign Når Keld er på helhedstilsyn på gartnerier har han brug for at kunne anvende trykfølsom skærm i alt slags vejr (f.eks. regnvejr eller kulde). Keld har også brug for, at det er nemt og hurtigt at navigere rundt på den mobile enhed. Keld skal kunne se hvad der står på skærmen både i solskin og regnvejr. Batterilevetiden skal være mindst en fuld arbejdsdag. Afgrænse og plan for løsning - Interfacedesign For at undersøge de nævnte teorier og udfordringer har vi valgt at foretage nogle test, samt at referere/beskrive en test vi har lavet i forbindelse med foranalyseprojektet på 2. semester [Kjeldgaard et.al., 2013: s. 72], samt indhente viden gennem tests som andre har lavet. Vores analyse og test (se Bilag til Interfacedesign på mobile enheder ) består altså af: Test af trykfølsom skærm i felten mht: Registrering af punkter, linier og polygoner, zoom ind og ud, samt panorering. Test i felten af forskellige knapstørrelser på en trykfølsom skærm. Test i felten af forskellig kontrast og skriftstørrelse i forhold til læsbarhed. Andres erfaringer. Udførelse af test - Interfacedesign For at eftervise mulighederne for, at Keld kan være papirløs og bruge en mobil enhed som løsning har vi gennemført forskellige test. Vi har desuden undersøgt andres erfaringer med mobile enheder. Udførelsen af testen er beskrevet og dokumenteret i Bilag 6.1 Interfacedesign på mobile enheder. 50 Analyser

61 Opsamling - Interfacedesign Der er flere faktorer der spiller ind for at få en god brugeroplevelse med en tablet i felten, nogle af de vigtigste er: For at gøre teksten let læselig, skal den være så stor og så kort som muligt. Knapperne skal laves store, så de kan rammes med en finger. Der skal være stor kontrast mellem baggrund og tekst, fx sort tekst på hvid baggrund. Vælg en tablet med en godskærm og farvegengivelse, der er stor forskel på forskellige mobile enheder. Jo højere lysstyrke og lavere skærm refleksion, jo lettere er det at se indholdet påskærmen. Assertiv Display justerer selv lysstyrke og farve i forhold til omgivelserne, så det bliver lettere at se, selv i solskin. Til Keld vil vi anbefale at han får en mobil enhed med gode farvegengivelser og Assertive Display. Det er ligeledes vigtigt at der tænkes på brugerinterface i forhold til, at det er en tablet som skal anvendes i felten, så det er let for ham, at navigere rundt i menuerne og ramme de rigtig knapper. Analyser 51

62 Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera Et af de mobile enheders kendetegn er deres indbyggede funktioner. I dette kapitel vil vi se på det indbyggede kamera og hvordan det kan tilgås vha. HTML5 s getusermedia. Analyse og definition - HTML5 s getusermedia HTML5 s getusermedia giver mulighed for at tilgå den mobile enheds kamera og mikrofon og på den måde eksempelvis give brugeren mulighed for at tage billeder og gemme disse direkte fra en web-baseret MobilGIS-løsning. Ønsket forandring - billedtagning Det er vigtig for vores persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) at kunne tage billeder i forbindelse med hans opgaveløsning i felten. Selve billedtagningen og lagringen må meget gerne være indarbejdet godt og smidigt i MobilGISløsningen. Afgrænse og plan for løsning - udarbejdelse af HTML5 testside med getusermedia For at undersøge det omtalte HTML5 s getusermedia har vi valgt at lave en HTML5 side, som undersøger mulighederne. Siden er inspireret af [ besøgt 29.maj 2013]. Udførelse af test - brug af HTML5 testside med getusermedia Når siden indlæses i en browser aktiveres enhedens kamera vha. getusermedia og snapshots kan tages ved at klikke på en knap. Når man tilgår getusermedia bliver man bedt om at give accept. Figuren viser dialogen, hvor der skal gives accept i browseren Firefox. 52 Analyser

63 Her ses den JavaScript kode, som siden er baseret på: Prøv eventuelt eksemplet på: Er kun udviklet til Firefox.

64 Selve siden ses her: Figuren viser getusermedia siden. Øverst ses det dynamiske kamera vindue og nederst ses snapshot vinduet som bliver sat, hver gang der klikkes på knappen Tag snapshot. Opsamling på HTML5 s getusermedia Som eksemplet viser, er det forholdsvis simpelt at implementere HTML5 s getusermedia og på den måde tilgå den mobile enheds kamera, hvilket giver vores persona Keld mulighed for at tage billeder i sin opgaveløsning i felten. 54 Analyser

65 Adgang til den mobile enheds indbyggede GPS Mange mobile enheder har i dag en indbygget GPS, som giver mulighed for at lade løsningerne på enhederne anvende brugerens position til fx at orientere sig, at sortere indhold efter afstanden til et givent objekt eller tilbyde den mest optimale rute til objektet. Altså at anvende Location- Based Services (LBS) [Longley et al, 2011: s. 288]. I dette kapitel vil vi se på HTML5 s Geolocation og hvordan dette kan tilgå den mobile enheds GPS modtager. Analyse og definition En af Geolocation-metoderne hedder getcurrentposition, som giver mulighed for at bestemme enhedens position. Metodens syntaks er: getcurrentposition(showlocation, errorhandler, options), hvor: showlocation henter enhedens position errorhandler (valgfri) giver oplysning om eventuelle fejl options (valgfri) giver mulighed for: - at sætte enablehighaccuracy:true, hvilket returnerer en mere nøjagtig position (prisen er en længere svartid) - at sætte en timeout i millisekunder for hvor længe det må tage før positionen returneres - at anvende cached information indenfor et givent tidsrum vha. maximumage I skemaet her ses præcist hvilke informationer metoden returnerer. getcurrentposition egenskaber Beskrivelse coords.latitude coords.longitude coords.accuracy coords.altitude coords.altitudeaccuracy coords.heading coords.speed timestamp Returnerer breddegraden. Returnerer længdegraden. Returnerer nøjagtigheden i planet (latitude/longitude). Returnerer højden (koten). Returnerer nøjagtigheden i højden (z). Returnerer retningen i forhold til nord med uret. Returnerer hastigheden i meter pr sekund. Returnerer dato og klokkeslæt for det returnerede. Analyser 55

66 Oplysninger om længde- og breddegrad, samt nøjagtighed bliver altid returneret. De øvrige kun, hvis det er muligt [ ]. Nøjagtigheden af den returnerede position kan svinge meget, da den afhænger af, hvilken kilde positionen er baseret på i det enkelte tilfælde. Se skemaet her. Satellit Sendemaster Wi-Fi IP-adresse database Præcis, når der er frit sigte og ingen obstruktion (1-20 m) Kan være langsom, da metoden kun fungerer, når der er låst satellitter Nøjagtigheden afhænger her af tætheden af sendemaster ( m) Kræver et mobilsignal Præcis i byområder (10-15 m) Kræver adgang til et netværk via et access point Upræcis ( m) Fungerer også på pc ere uden indbygget GPS Kræver adgang til netværk Kilde: [Crowther, 2012: s. 188]. Som skemaet viser, vil nøjagtigheden altså fx forringes, hvis der ikke er adgang til satellitter eller Wi-Fi. Udover metoden getcurrentposition har Geolocation også metoden watchposition og clearwatch. Metoden watchposition returnerer positionen igen og igen og giver altså mulighed for at følge brugerens position fx på et kort eller i forbindelse med navigation. Metoden clearwatch giver mulighed for at stoppe watchposition. Ønsket forandring - lokalisering og stedfæstelse med GPS Projektets persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) har ofte behov for at kunne orientere sig, finde vej og danne sig et overblik i forbindelse med hans opgaveløsning. Her vil det at kunne se sin position på et kort være meget relevant og nyttigt. Positionen vil også kunne anvendes som udgangspunkt for en spatial søgning for der hvor Keld er, i stedet for at skulle foretage en adressesøgning, en manuel udpegning i kort eller lignende. Ligeledes vil positionen kunne anvendes til stedfæstelse, i stedet for at skulle tegne et punkt i kortet. 56 Analyser

67 Afgrænse og plan for løsning - udarbejdelse af HTML5 testside med Geolocation For at undersøge HTML5 s Geolocation har vi valgt at lave en HTML5 side, som viser mulighederne. Udførelse af test - brug af HTML5 testside med Geolocation HTML5 siden undersøger mulighederne med metoden getcurrentposition, som - når den anvendes - kræver, at brugeren giver sin accept til at dele sin position. Accept dialogen i browseren Safari på en ipad 3. Accept dialogen i browseren Safari på en pc. I figurerne herunder ses to skærmdumps med HTML5 siden på forskellige enheder. Bemærk, den varierende nøjagtighed. Figuren viser metoden getcurrentposition anvendt i en Safari browser (version 5.1.7) på en bærbar pc uden indbygget GPS enhed. Bemærk, nøjagtigheden i planet på 500 meter(!). Hvilket passer fint med teorien, da positionen her hentes fra en IP-adresse database. Se skemaet tidligere i dette kapitel. Analyser 57

68 Figuren viser metoden getcurrentposition anvendt i en Safari browser på en ipad 3 (ios version 6.1.3) med indbygget GPS (skulle Geolocation være slået fra på ipad en kan det slås til under Indstillinger > Generelt > Nulstil lokalitet & anonymitet). Bemærk, nøjagtigheden på 5 meter i planet, hvilket indikerer, at positionen er bestemt vha. satellitter (GNSS). Se skemaet tidligere i dette kapitel. Forskellene i nøjagtigheden skyldes de forskellige måder at bestemme positionen på, som er vist i skemaet tidligere i kapitlet. Klikkes der på knappen Følg position anvendes metoden watchposition, som løbende bestemmer brugerens position. Figuren viser metoden watchposition i en Safari browser på en ipad 3. Bemærk, at positionen hentes igen og igen. 58 Analyser

69 HTML5 sidens Javascript kode er beskrevet her: Analyser 59

70 Prøv eventuelt eksemplet på: Prøv det fx på en bærbar pc uden GPS og på nye og gamle mobile enheder. Opsamling på HTML5 s Geolocation Som det ses er HTML5 s Geolocation forholdsvis simpelt at gå til og vil hurtigt kunne implementeres på en hjemmeside. Eksemplerne viser også udfordringerne med nøjagtigheden, alt efter om der er adgang til fx satellitter. 60 Analyser

71 Lagring af stationære data på enheden Web-løsninger er baseret på, at der kan hentes data over internettet, så hvad gør vi i områder uden adgang til internettet? Løsningen er at lagre data, mens der er adgang og anvende disse, når der ikke er adgang. Analyse og definition - Application Cache og lagring af stationære data på enheden Dette afsnit omhandler HTML5 s Application Cache, som giver mulighed for at lagre data på enheden vha. en appcache fil. Princippet er skitseret i figuren herunder, hvor indholdet i appcache filen fortæller, at filen ApplicationCache.png skal gemmes på den mobile enhed, mens filen Network.png altid skal hentes over internettet. Ved første besøg på siden, hvor der er adgang til internettet, vil begge filer altså blive vist og filen ApplicationCache.png blive gemt på enheden. Besøger vi siden igen, hvor der IKKE er adgang til internettet, vil kun ApplicationCache.png blive vist. Analyser 61

72 Ønsket forandring - lagring af data på enheden I forhold til en MobilGIS løsning baseret på HTML er ingen eller dårlig adgang til det mobile netværk en meget stor og reel udfordring, da projektets persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) ofte arbejder i netop sådanne områder. Hvis en web-baseret MobilGIS løsning skal fungere i sådanne områder er det nødvendigt, at løsningen kan lagre stationære data fx html-, js-, css- og billed/baggrundskort-filer lokalt på den mobile enhed. Afgrænsning og plan for løsning For at undersøge mulighederne med Application Cache har vi testet: Hvorledes data bliver lagret og om dataene efterfølgende kan vises, når der ikke er adgang til internettet. Om større datamængder kan håndteres. Udførelse af test Testen er baseret på to HTML5 sider, som er beskrevet og dokumenteret i Bilag til Application Cache - lagring af stationære data på enheden. Opsamling på Application Cache og lagring af stationære data på enheden Testen viser os, at Application Cache giver mulighed for at downloade store mængder data og lagre disse på enheden, mens man har adgang til det mobile netværk (internettet), således at ens løsning kan fungere i tilfælde, hvor der ikke er adgang. Andre fordele er, at vi opnår en bedre hastighed (da cachede filer ikke skal hentes igen og igen) og mindre server belastning (da kun opdaterede filer vil blive hentet). Men hvor meget kan der lagres vha. Application Cache? Det er forskelligt fra browser til browser og alt efter om der er tale om desktop eller mobil enhed. 62 Analyser

73 Ifølge w3schools [ 29. april 2013] har nogle browsere en 5MB grænse og det er nuanceret, som skemaet her viser. Browser Safari på desktop pc ere, bærbare eller hybrid enheder som Windows tablets Safari Mobile på ios enheder som iphone og ipad Chrome på desktop pc ere, bærbare eller hybrid enheder som Windows tablets Chrome Mobile på Android enheder som Samsung Galaxy og Samsung Galaxy Tab Firefox på desktop pc ere, bærbare eller hybrid enheder som Windows tablets Internet Explorer på desktop pc ere, bærbare eller hybrid enheder som Windows tablets Application Cache og maksimal lagringsplads på enheden Ubegrænset 10 MB 5 MB* Ubegrænset Ubegrænset, dog med en dialog om accept af download af data efter 50 MB.?** Kilde: [ 29. april 2013]. * Ifølge [ 29. april 2013] kan man dog oprette en Chrome Web-App, hvilket ikke skulle stille krav til sin HTML5 kode (og man behøver ikke at publicere app en), men give mulighed for at oprette en Chrome manifest file til sine cachede data med en øvre grænse på 260 MB(!). ** Det er svært at afgøre, hvad grænsen er for Internet Explorer. Vi har prøvet med en 65 MB jpg-fil og her sker der ikke noget. Filen bliver ikke downloadet og ingen fejl modtages. Opsamlet kan vi sige at ønsker man at lave en løsning, som skal kunne fungere i alle browsere vil Chrome være meget begrænsende pga. sine 5MB (man kan dog muligvis fjerne denne grænse ved at lade løsningen være en Chrome Web-App?) og ligeledes Safari med sine 10MB begrænsning på ios enheder. Internet Explorers begrænsning er svær at afgøre. Er man i stedet selektiv i browsere (fravælger Chrome og Internet Explorer) og vælger desktop pc ere, bærbare eller Windows tablets er der ubegrænset plads! Application Cache giver altså mulighed for at lagre ret store datamængder på enheden, men det egner sig bedst til forholdsvis statiske data, som ikke ændres løbende. Dette skyldes, at opdateringen af de cachede data er ret omstændig. Analyser 63

74 Ser vi eksempelvis på en Application Cache fil med følgende indhold, vil ændringer i filerne Style.css og ApplicationCache02.html ikke automatisk slå igennem i løsningen, da de er i CACHE afsnittet. CACHE MANIFEST # : Version022 CACHE: Style.css ApplicationCache02.html For at få de nye filer i drift er det nødvendigt at ændre på Application Cache filen(!) fx ved at ændre # : Version022 til dagsdato eller rydde op med nogle Application Cache funktioner. Udover Application Cache er to interessante initiativer på vej, som giver mulighed for lagring af data lokalt på enheden, nemlig FileSystem API [ og IndexedDB API [ Disse er dog ikke ikke bredt understøttet af browsere endnu. Chrome er pt. den eneste som understøtter FileSystem API et, mens Firefox, Chrome og Internet Explorer skulle understøtte IndexedDB API et. 64 Analyser

75 Web Storage - lagring af dynamiske data på enheden Hvor Application Cache (se tidligere afsnit) giver mulighed for at lagre en web løsnings filer så som html-, css-, js- og billedfiler er Web Storage egnet til at lagre data og oplysninger på enheden, hvilket hidtil primært er blevet håndteret vha. Cookies. Til forskel fra Cookies giver Web Storage mulighed for at lagre større datamængder (fra 5 MB) direkte på enheden, hvilket er endnu en fordel i forhold til brug af Cookies, som bliver sendt med frem og tilbage mellem webserveren med mere trafik og tidsforbrug til følge [Crowther, 2012: s. 216]. Analyse og definition - lagring af dynamiske data på enheden Web Storage har to metoder, nemlig Local Storage og Session Storage. Ved brug af Session Storage gemmes data kun i den aktuelle browser session dvs. at lukkes browseren slettes data. Ved Local Storage gemmes data indtil brugeren sletter dem, altså på tværs af browser sessioner. Måden man tilgår de to metoder på er identisk og vi vil i dette afsnit arbejde med Local Storage. Web Storage arbejder med nøgle/værdi par, hvor data kan tilknyttes en nøgle, data kan hentes igen vha. nøglen og data kan ændres eller slettes vha. nøglen. Nøgle og værdi kan tilgås vha. javascript. Ønsket forandring - håndtering af dynamiske data på enheden I forbindelse med sin opgaveløsning vil projektets persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) ofte skulle ændre i data fx indtegne kortobjekter og ændre deres egenskaber. Da Keld ofte arbejder i områder med ingen eller dårlig adgang til det mobile netværk (internet) er det derfor vigtigt, at Keld vha. MobilGIS løsningen kan gemme dynamiske data (fx attribut- og geometri ændringer) midlertidigt, mens Keld er i et område uden adgang til det mobile netværk og efterfølgende synkronisere, når der igen er adgang. Afgrænsning og plan for løsning test med Web Storage For at undersøge mulighederne med Web Storage har vi testet, hvordan: Der gemmes data på enheden vha. Web Storage. Data ændres i Web Storage. Udførelse af test - test med Web Storage Testen er baseret på en HTML5 side, som er beskrevet og dokumenteret i Bilag til Web Storage - lagring af dynamiske data på enheden Analyser 65

76 Opsamling på test - lagring af dynamiske data på enheden Testen viser os, at Web Storage giver mulighed for på en nem måde at gemme data direkte på enheden, hente dataene frem og ændre dem, osv. Og oplysninger kan gemmes over flere browser sessioner. Men hvor mange data er det så muligt at gemme i Web Storage? Den maksimalt tilladte grænse er 5 MB. Det er dog her vigtigt at nævne, at data som gemmes vha. JavaScript er i tegnsættet UTF-16, så hvert tegn kræver 2 bytes hukommelse, hvilket betyder, at de 5 MB kun giver mulighed for at gemme 2.5 MB tegn. I skemaet her kan man få en oversigt over de forskellige browseres lagringsgrænse mht. antallet af tegn. Browser Local Storage Session Storage Firefox (desktop) 4.98 M Ubegrænset Internet Explorer (desktop) 4.75 M 4.75 M Chrome (desktop) 2.49 M 2.49 M Safari (desktop) 2.49 M Ubegrænset Android 2.49 M Ubegrænset iphone/ipad 2.49 M 2.49 M Kilde: [ 4. maj 2013]. 66 Analyser

77 Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk Vi har i de forrige afsnit i dette kapitel set på, hvorledes filer og data kan gemmes på enheden vha. Application Cache og Web Storage. Men hvordan ved vi så om data kan hentes over internettet eller om de skal hentes fra enheden? I dette afsnit vil vi se på, hvorledes Application Cache kan anvendes til at detektere om der er adgang til det mobile netværk (internettet) eller ej. Analyse og definition - adgang/ingen adgang til det mobile netværk HTML5 har nogle indbyggede funktioner til at informere om, hvorvidt der er adgang til det mobile netværk (internettet) eller ej. Ifølge Crowther, (2012, s. 209) er funktionerne desværre udviklet med en browser-baseret tilgang (som arbejder meget med automatisk lagring af filer - caching) og ikke med fokus på internettet og adgangen til web-servere. I stedet foreslår Crowther, at Application Cache og FALLBACK anvendes, som giver mulighed for at føle, hvorvidt der er adgang til internettet og sin web-server eller ej. Ønsket forandring - hvornår skal data på enheden anvendes Projektets persona Keld (se kapitlet Ideanalyse ) arbejder ofte i områder med ingen eller dårlig adgang til det mobile netværk (internet). Det er derfor vigtigt, at MobilGIS løsningen kan detektere, hvorvidt der er adgang til internettet eller ej. Er der adgang kan data hentes og synkroniseres ellers må der arbejdes på dataene på enheden. Afgrænsning og plan for løsning - adgang/ingen adgang For at detektere om der er adgang til internettet eller ej har vi set på, hvordan: Metoden med Application Cache og FALLBACK fungerer Resultatet af metoden er i forhold til standard funktionerne i HTML5 Udførelse af test - adgang/ingen adgang Testen er baseret på en HTML5 side, som er beskrevet og dokumenteret i Bilag til Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet). Opsamling på test - adgang/ingen adgang til det mobile netværk Testen viser, at det vha. af Application Cache og metoden FALLBACK er muligt, når som helst i sin løsning at få information om, hvorvidt der er adgang til sine data over det mobile netværk (internettet) eller om lokale data skal anvendes. Analyser 67

78 Datasikkerhed - adgang bag firewall I dette afsnit vil vi beskrive, hvorledes der kan gives adgang til data bag firewall Analyse og definition Virtuel Private Network (VPN) I foranalysen [Kjeldgaard et. al., 2013: 50] har vi beskrevet muligheder med Virtuel Private Network (VPN), som giver en sikker adgang ind bag firewall en, så man på en sikker måde kan få adgang til data. Dette kræver, at de applikationer der er på den mobile enhed kan afvikle de operationer, der skal til for at løse opgaven m.v. Dertil skal der sikres, at der er applikationer til de forskellige typer af operativsystemer, som virksomhedens forskellige mobile enheder anvender. Det betyder ofte, at positivlisten for indkøb af mobile enheder kan være begrænset. VPN kræver selvsagt, at der er adgang til internettet, når der skal kommunikeres med virksomhedens servere m.v. Digital Visual Interface (DVI) I foranalysen [Kjeldgaard et. al., 2013: 50] beskrev vi også Digital Visual Interface (DVI), som virker som en terminal adgang, hvor der kun sendes skærmbilleder. Her ligger programmer og programafviklingen på en terminalserver i virksomheden. Dermed kræves der ikke specielle applikationer på den mobile enhed. Det kræver dog, at man har adgang til internettet hele tiden, så skærmbilleder kan sendes frem og tilbage. Med denne type adgang kan man opleve lidt ventetid/tidsforskydning på applikationens reaktion på menu-valg og lign. på den mobile enhed, da de først skal sendes ind til serveren og tilbage igen. Data bliver således ikke liggende på den mobile enhed, da det kun er et kig man får i data m.v. HTML5 og http Vi har valgt at arbejde med HTML5, der kan operere på stort set alle mobile platforme. HTML5 kan arbejde med lokale data (Application Cache og Web Storage, se tidligere afsnit) men også data bag en firewall, hvilket kræver, at der en adgang via fx en VPN. Men er det sikkert hvis en anden får adgang via den mobile enhed? En løsning kunne være at have en startside med login. Flere systemer kommer nu med mulighed for adgang via web-interface og cloud-løsninger (se afsnittet om Cloud-Computing), hvor data er i en datasky, der ikke nødvendigvis ligger i Danmark. Dette udgør en sikkerhedsrisiko for disse datasamlinger, hvor der er adgang fra flere apps på flere platforme. Er det muligt at finde en sikker adgang til egne data på egne servere (uden cloud), som kan anvendes sikkert på alle mobile platforme? Et valg kunne være Dynamic Mobile Exchange (DME), som er udviklet af den danske virksomhed Excitor. 68 Analyser

79 DME giver mulighed for at arbejde sikkert med virksomhedens , kalender, kontakter, todos, nyhedskilder, HTML5 applikationer og intranet - alt sikret i en beholder på enheden, uden risiko for at lække oplysninger til andre apps, og uden behov for at installere og konfigurere en fuld VPN. DME er ideel til bring-your-own-device (BYOD). DME-serveren gør det muligt for IT-afdelingen centralt at styre en virksomheds-partition, offentliggøre HTML5 Apps inde i partitionen og eksternt tømme partitionen, når en medarbejder forlader virksomheden [ 26. maj 2013]. Excitor har i april 2013 modtaget en europæisk pris for Data Loss Prevention ved SC Awards [ 26. maj 2013]. Ifølge Mårten Toll-Söderblom fra Excitor kan DME være en samlet platform for den løsning Keld har behov for. For en etableringspris på ca. 1000,- kr. pr. bruger og efterfølgende 20% pr. år kan DME: Sikre at virksomhedens apps og data ikke blandes med private data på samme enhed. Give adgang til virksomhedens , kalender, kontakter, todos - [ 26. maj 2013]. Give et samlet adgang til alle virksomhedens systemer via HTML5-interface, herunder WebGIS-systemer via en AppBox - [ 26. maj 2013]. Oprette, vise og redigerede dokumenter (word, excel og powerpoint) med Smartoffice fra Picsel, som er integreret i DME - [ 26. maj 2013]. Vise PDF og billedfiler i flere formater - også via Picsel. Analyser 69

80 Gemme filer lokalt - a la Dropbox - det giver mulighed for at få adgang til data, når der ikke er adgang til det mobile netværk - kan der evt. lagres baggrundskort via denne beholder? Have adgang til kamera, GNSS m.v. via HTML5. Køre på alle mobile platforme - Windows Phone og 8 kommer dog først hen over sommeren. Der udvikles ikke til Windows RT. Styres centralt, hvor der åbnes for forskellige apps for nye medarbejdere og slettes for medarbejdere der ikke er i virksomheden mere eller den mobile enhed tabes. [ 26. maj 2013]. Se endvidere brochure på: [ 26. maj 2013]. I slutningen af maj 2013 har Citrix [ besøgt 26. maj 2013] præsenteret deres nye version af software Xenmobile, som stort set kan det samme som DME fra Excitor. Citrix har deres funktioner fordelt på flere apps, hvor DME kun kører via en samlet app. Ønsket forandring - adgang til data bag firewall Keld ønsker at kunne få adgang til data bag firewall i fx ESDH-systemer, så der er adgang til aftaler og tidligere sagsakter på en ejendom, samt mulighed for at gemme noter og billeder i forbindelse med sager i ESDH-systemet. Alt efter virksomhedens kompleksitet med opgaver og anvendelse af teknologi er det muligt at få adgang med DME, Citrix eller tilsvarende produkter på markedet. Afgrænse og plan for løsning Vi har umiddelbart ikke mulighed for at teste disse systemer, da det kræver en større opsætning for at gennemføre dette. Med de foreliggende analyser er vi dog ret sikre på, at der findes mulighed for at etablere en fornuftig løsning for Keld. 70 Analyser

81 Web Service arkitektur I dette kapitel vil vi kigge nærmere på mulighederne med Web Services arkitektur i forhold til vores persona Kelds opgaveløsning i felten. Analysere og definere WMS, WFS, WFS-T I det følgende afsnit vil vi analysere og komme med nogle definitioner i forbindelse med Web Service arkitektur. Tekniske standarder er designet til at forenkle adgangen og forbedre datakvaliteten og integration. Standarder omfatter bl.a. Open GIS Consortium OGC og Den Internationale Organisation for Standardisering (ISO) [Hansen et.al., 2011: s. 83]. Gennem Open Geospatial Consortium (OGC) er der udviklet en række specifikationer for opbygning af kortservices på internettet [Balstrøm, 2006: s. 240]. OGC Web Service suite (OWS) inkluderer tre principielle typer af geografiske information services: Web Map Service (WMS), Web Coverage Service (WCS) og Web Feature Service (WFS), som muliggør at systemer kan dele geografisk information med hinanden vha. standardteknologier som XML/GML og HTTP. I figuren nedenfor skitseres OGC Web Services arkitektur diagram, som illustrerer, hvorledes de enkelte OGC Web Services er relaterede til hinanden. Vi vil efterfølgende kigge nærmere på WMS, WFS og Transaction WFS (WFS-T). OGC Web Services arkitektur diagram [Overgaard et.al., 2004]. Analyser 71

82 Web Map Service (WMS) WMS kræver kun en tynd klient for at kunne køre, således at de fleste brugere med fx en ganske almindelig browser kan få adgang til denne type webservice. Princippet i løsningen er, at der sendes en forespørgsel til en server baseret på en brugerdefineret geografisk afgrænsning og et antal korttemaer, der ønskes sammensat. Serveren genererer det samlede udtryk, men sender kun et grafisk billede til klienten hos brugeren [Balstrøm, 2006: s. 240]. WMS specificerer følgende operationer [Fu & Sun, 2011: s. 71]: GetCapabilites: Returnerer metadata fra servicen. GetMap: Returnere kort fra servicen. GetFeatureInfo: Henter oplysninger om en placering på et kort. Web Feature Service (WFS) WFS er en standard for at kunne læse og skrive geografiske temaer i vektor format [Balstrøm (2006), s. 240]. Med WFS kan man udføre operationer, herunder indsætte, opdatere og slette geospatiale temaer, der er på serveren [Fu & Sun, 2011: s. 72]. GetCapabilites: anmoder tjenesten om Metadata fra serveren. DescribeFeatureType: Anmoder om strukturen for temaet. GetFeature: Henter kortobjekter med attributter iht. forespørgslen. Transaction: Anmoder serveren om at oprette, opdatere eller slette kortobjekter med attributter. LockFeature: Anmoder serveren om at låse kortobjekter med attributter, således at andre ikke kan ændre disse. GetFeatureWithLock: Kan funktionsmæssigt sammenlignes med GetFeature. Giver WFS servicen besked om at låse det valgte objekt. Anvendes ved opdatering af det valgte objekt. Perspektiverne i WFS kan fra brugerens synspunkt principielt opdeles i to typer ifølge Overgaard et.al. (2004): Basic WFS Gennemførelse af GetCapabilites, DescribeFeatureType og GetFeature. Basic WFS betragtes som en read-only WFS. Anvendelse baseret på Basic WFS, hvor der er brug for enten at modtage vektor data i modsætning til et rasterkort som i WMS eller hvor der er brug for at modtage oplysninger for mere end ét kortobjekt. Transactional WFS (WFS-T) Gennemfører alle funktionerne i en Basic WFS, samt giver mulighed for transaktionsoperationer ifølge Overgaard et.al. (2004). En Transaction WFS kunne også implementere en LockFeature operation som en mulighed. WFS-T betragtes som en read/write WFS. Anvendelse baseret på 72 Analyser

83 Transaction WFS, hvor der er brug for at kunne oprette, ændre eller slette data via en HTTPklient. Ønsket forandring Når Keld er på Helhedstilsyn på gartnerier har han brug for at kunne orientere sig på kort. Sidst men ikke mindst har han brug for at kunne tegne polygoner for placering af forskellige kortobjekter f.eks. et gødningsrum og indtaste informationer. Relevansen af WMS i forhold til dette projekt er blandt andet: At kunne vise baggrundskort og temaer, der skal kunne bruges til orientering. I MobilGIS løsningen til Keld kan WMS kortet for et område hentes ned på enheden (fx i HTML5 s Application Cache, se Application Cache lagring af stationære data), mens der er adgang til internettet. Løsningen kigger så på disse lokale data, når der ikke er adgang til internettet. Relevansen af WFS i forhold til dette projekt er blandt andet: At kunne søge oplysninger på temaer, f.eks. adresser eller martrikelkort, en Hvad gælder for mig? funktion. Keld kan indtaste adressen på et gartneri og få oplyst, hvilke oplysninger der findes inden for den matrikel adressen ligger på. Serveren bruger matriklen til at gennemføre en forespørgsel på kommunens egne temaer. Alle de fundne informationer sendes til Keld s enhed. I MobilGIS løsningen til Keld kan WFS hentes ned på enheden med Web Storage. Relevansen af WFS-T i forhold til dette projekt er blandt andet: Keld kan oprette kortobjekter for f.eks. gødningsrum, mens han er på helhedstilsyn. Keld kan indtaste informationer. At kunne flytte eller ændre på kortobjekter, hvis gartneriet f.eks. flytter deres gødning til et andet rum. At kunne tilknytte billeder eller informationer til et kortobjekt. Den kan også bruges til temaer, som man gerne vil kunne snappe til i forbindelse med registrering, f.eks. vandindvindingsboringer. Analyser 73

84 Afgrænse og plan for løsning For at undersøge de forskellige muligheder med Web Service arkitektur og få en fornemmelse af, hvor let det er at håndtere data i forhold til anvendelsen af Web Services arkitektur har vi valgt at foretage en række tests. I forbindelse med udførelse af test med Web Service arkitektur har vi valgt Open Source produkter. Det er valgt, fordi vi i vores løsning henvender os til mange forskellige natur- og arealforvaltere, som ikke alle har adgang til de dyre softwareprodukter og ikke bruger de samme produkter. Derfor ser vi Open Source produkterne, som et godt grundlag til vores løsning. Vi har valgt at anvende GeoServer som platform til at udstille temaer som WMS, WFS og WFS- T, da den er mere brugervenlig end tilsvarende softwareprodukter. Det er en Open Source software, der er skrevet i Java, og som giver os mulighed for at dele og redigere kortobjekter. GeoServer kan læse fra mange forskellige datakilder; hvilket er en stor fordel for at kunne udbrede vores løsning. Den kan læse fra filer (f.eks. Shape-filer, GeoTIFF og JPEG2000) og fra databaser (f.eks. PostGIS, ArcSDE, DB2, SQL Server og Oracle Spatial). Vi har valgt at anvende PostgreSQL/PostGIS som databaseplatform, da den er gratis og kan bruges i forbindelse med rigtig mange software produkter (f.eks. ArcGIS, MapInfo Professional, GrassGIS, QuantumGIS, GeoMedia og ovennævnte GeoServer). Plan for test: Indledende opsætning af GeoServer og databaser. Der er skabt plads på en Web-server hos Odense Kommune til aftestning af muligheder med egen installation af databaser, Geoserver og site til hjemmeside. Oprettelse af nye temaer i GeoServer vha. PostgreSQL (pgadminiii) og QuantumGIS. Oprettelse af WMS, WFS og WFS-T services. Editering via WFS-T. Udførelse af test med Web Service arkitektur For at eftervise mulighederne for, at Keld kan bruge Web Service arkitektur som en del af løsningen har vi gennemført forskellige test, som beskrives i Bilag til Web Services arkitektur. Opsamling WFS skal betragtes som et supplement til WMS ikke en erstatning. WMS har sine styrker, hvor der er behov for visning af kort som raster og ved simple GetFeatureInfo forespørgsler til visning af attribut oplysninger. WFS giver nye muligheder ved at kunne formidle data som vektorer, lave forespørgsler på flere kortobjekter samtidig og for at editere deres egenskaber. WFS-T er anvendelig til opdatering af temaer ved helhedstilsyn på gartnerier. I Bilag til Web Service arkitektur er der testet editering via WFS-T er baseret på et OpenLayers eksempel, der giver mulighed for at oprette, ændre og slette kortobjekter og deres egenskaber. 74 Analyser

85 Ved at lave en del ændringer i eksemplet, blandt andet slettet eksemplets WFS tema og indsætte vores eget vha. en Javascript kode, er det muligt at ændre fx. gødningsrum-temaet via WFS-T i OpenLayers løsningen. Opdateres kortet i QuantumGIS, som henter temaet direkte fra PostgreSQL/PostGIS kan ændringen ses. Det er altså muligt via WFS-T at ændre i et tema lagret i vores PostgreSQL/PostGIS database. GML, som er WFS udvekslingsformat, fylder dog meget. Blandt andet derfor anvender flere og flere udviklere at anvende GeoJSON, som fylder mindre. Web Service arkitektur kunne være en god løsning til Keld. For eksempel kunne Keld, mens der indledningsvist er adgang til internettet, hente informationer ned på enheden fx i HTML5s Application Cache (billedfiler fra WMS) og Web Storage (GML fra WFS). Mens Keld så er på helhedstilsyn i et område, hvor der ikke er adgang til det mobile netværk, kan han anvende og rette i dataene på enheden. Når Keld igen har adgang til internettet, synkroniseres eventuelt rettede data via WFS-T. Analyser 75

86 Cloud Computing I dette kapitel vil vi kigge nærmere på Cloud Computing for at finde ud af om denne teknologi er interessant i forbindelse med en MobilGIS-løsning til arealforvaltning. Analysere og definere hvad er Cloud Computing Navnet Cloud Computing stammer computer netværks-diagrammer, hvor et sky-symbol bruges som en metafor for internettet. Cloud Computing er ikke en ny teknologi, men snarere en ny anvendelse af allerede kendte principper, hvor målet er at mindske udgifter samt at sætte brugerne fri af IT-forhindringer, så de i stedet kan fokusere på deres kerne-opgaver. Helt generelt kan Cloud Computing defineres som computer-ressourcer, både hardware og software, der tilbydes af en tredjepart over et netværk, typisk internettet. Mere præcise definitioner svinger alt efter kilde, i det følgende har vi valgt at tage udgangspunkt i [Rosenberg, 2011], som lister følgende fem principper: Computer ressourcer samlet i store datacentre Virtualiserede computer ressourcer Elastisk skalering alt efter behov Automatisk generering af nye virtuelle maskiner eller fjernelse af samme Kun betaling for det aktuelle ressourceforbrug Datacenter under åben himmel. Containere med servere eller køletårne kan flyttes efter behov. [ /our-vision-for-generation-4-modular-datacenters-one-way-of-getting-it-just-right/, besøgt 15. maj 2013]. De store cloud-udbydere som Amazon, Yahoo, Google og Apple har opbygget mega datacentre med tusindvis af servere, der nogle gange står pakket i containere, så centret let kan ændres eller udvides. Et datacenter kan optage en plads svarende til måske 10 fodboldbaner [Friend, 2009], [Rosenberg, 2011]. Ved virtualisering deles hver fysisk server i flere virtuelle servere. Hver virtuel enhed virker som en virkelig server, der kan køre sit eget operativsystem og alle nødvendige programmer. Disse virtuelle servere giver en stor pulje af ressourcer, der kan tilgås efter behov. 76 Analyser

87 Netop elasticiteten - muligheden for dynamisk at skalere ressourceforbruget - er en stor fordel fordi det ikke er nødvendigt for den enkelte kunde selv at opbygge tilstrækkelig kapacitet til at klare spidsbelastnings-situationer. Med automatisering forstås kundens mulighed for via en cloud-baseret API at anskaffe nye virtuelle enheder efter behov. Ved automatisering speedes processen og muligheden for fejl reduceres. Cloud Computing er karakteriseret ved, at kunden kun afkræves efter forbrug. Der betales typisk på time-basis, og på den måde sidestilles små og nye brugere med store virksomheder, idet det er ikke nødvendigt at investere i sin egen maskinpark [Rosenberg, 2011]. Historie Cloud Computing er ikke nogen ny opfindelse. De første computere i 1960 erne var så store og dyre, at brugerne var nødt til at deles om anvendelsen. Brugerne arbejdede op mod en mainframe-computer via en terminal. Terminalen var bare en skærm til at præsentere den information, som kom fra mainframe-computeren. Virtualiserings-konceptet stammer fra denne periode, hvor computer-ressourcen blev opdelt til de forskellige brugere, så det fra deres terminal så ud, som om de havde en computer for dem selv. Med den teknologiske udvikling voksede computer-kraften, og der skete et gradvist skift fra centraliserede computere til pc ere med egen computer-kraft, lagerkapacitet og software. Pc en klarer det meste og centrale servere har ofte blot funktion som ekstra lagerenheder. Med Cloud Computing svinger pendulet nu tilbage. Datalager, regnekraft og soft-ware lægges i skyen og tilgås via en tynd klient [Rosenberg, 2011]. Service-modeller Det laveste niveau for Cloud Computing er IaaS, Infra-struktur as a Service, hvor udbyderen blot stiller virtuelle maskiner (CPU, RAM, lager og netværkskort) til rådighed. IaaS giver kunden mulighed for selv at bestemme operativ-system, software, data og forbrug. GIS i en IaaS-løsning vil betyde, at man lejer processorkraft og lager af en udbyder og bruger dette til at løse GISopgaver ved hjælp af lokalt installeret software, altså en parallel til det traditionelle system i mange virksomheder med et netværksdrev og en server i kælderen. Tre servicemodeller for Cloud computing [efter Colombo, 2013]. Analyser 77

88 PaaS, Platform as a Service, betyder, at udbyderen også stiller en platform i form af en API pakke til rådighed for kunden. Kunden kan stadig selv bestemme software og data, men er tvunget til at arbejde i det miljø som platformen understøtter. I en GIS kontekst kan man forestille sig en PaaS-løsning som at køre ESRI s ModelBuilder som en web-service. Ved SaaS, Software as a Service stilles services og applikationer til rådighed af udbyderen, og brugeren kan tilgå alt via en almindelig browser. ESRI s ArcGIS Online er et eksempel på GIS i en SaaS model. Google Maps er et andet et eksempel på SaaS, med begrænset GIS-funktionalitet [Ludwig, 2011][ Rosenberg, 2011]. Datasikkerhed En af de største barrierer for brug af Cloud Computing i den offentlige og private sektor er usikkerhed omkring, hvilke love og regler man skal være opmærksom på, når man implementere en cloud-løsning. Der hersker især uklarhed omkring, hvordan man skal håndtere personoplysninger i en cloud-løsning. IT- og Telestyrelsen har udsendt vejledningen Cloud Computing og de juridiske rammer - En vejledning om lovgivningskrav og kontraktmæssige forhold i forbindelse med Cloud Computing. I vejledningen kan man få svar på, hvilke præcise krav Persondataloven stiller til cloud-løsninger. Vejledningen beskriver: 1. Persondatalovens krav og giver en oversigt over, hvad man skal være opmærksom på, når man ønsker en cloud-løsning, hvori der behandles personoplysninger. Persondataloven (samt den tilhørende sikkerhedsbekendtgørelse) sætter grænser for, hvilke oplysninger der frit kan overdrages til en leverandør i forbindelse med en cloudløsning. 2. Øvrig relevant lovgivning, det er relevant at iagttage, når man ønsker en cloud-løsning. I denne del behandles bogføringsloven og regnskabsloven. Disse love kræver, at regnskabsmateriale opbevares i Danmark. Det er således som udgangspunkt ikke tilladt at opbevare regnskabsmateriale på en server, der fysisk er placeret uden for Danmark. 3. Oversigt over relevante kontraktuelle forhold, man skal være opmærksom på, når man indgår en kontrakt om cloud computing. Denne del af vejledningen giver en enkel oversigt over en række af de kontraktuelle forhold, der kan være relevante at regulere i den konkrete kontrakt med en cloud-leverandør. Vejledningen kaster klarhed over, hvilke regler der gælder, således at både offentlige og private kan komme i gang med at udnytte skyens potentiale [Jørsum, 2012]. 78 Analyser

89 Ønsket forandring En web-baseret MobilGIS-løsning til arealforvaltere vil kunne bygges på en IaaS/PaaS-model. Afgrænsning og plan for løsning Fordelene ved en cloud-model frem for at have data liggende på den hjemlige server vil være at: Løsningen bliver uafhængig af virksomhedens IT-afdeling. Løsningen kan let sættes op så den kan tilgås af alle via internettet. Brugere af webbaserede MobilGIS løsninger kommer kun i kontakt med cloud-serveren, ikke med virksomhedens egne servere, hvilket giver en god sikkerhed, hvis brugerkredsen udvides til brugere udenfor virksomheden. Forbruget af cloud-serveren kan automatisk skaleres alt efter behov. I det forrige kapitel testede vi web service arkitektur vha. open source produkterne GeoServer og PostGIS. Disse kan fint sættes op og tilgås i en cloud-løsning, der findes oven i købet udbydere som f.eks. OpenGeo, der tilbyder en færdig installation på Amazons cloud computing platform EC2 (Elastic Compute) indeholdende GeoServer, PostGIS, GeoWebCache og GeoExt [ maj 2013]. Analyser 79

90 Positionering med GNSS-satellitter I foranalyse-projektet [Kjeldgaard et. al., 2013] har vi beskrevet teknik vedrørende lokalisering og stedfæstelse med mobile enheder. Dette afsnit vil vi uddybe denne foranalyse med en analyse af de tekniske muligheder for positionering med GNSS-satellitter på meter og centimeter niveau. Analyse og definition GNSS er en samlet betegnelse for Globale Navigations Satellit Systemer, hvor det amerikanske Globale Positionerings System (GPS) er det mest kendte og har været i funktion i længst tid i forhold til de øvrige systemer. GNSS: det amerikanske GPS og det russiske GLONASS er fuldt funktionsdygtige - det europæiske Galileo og det kinesiske BeiDou er begge under opbygning [Møllehøj, 2013]. For alle GNSS-systemer gælder de samme grundprincipper for beregning af en position på fx jordoverfladen. En GNSS-modtager skal have data fra mindst 4 satellitter, således der kan beregnes en afstand til hver satellit. Skæringen af de 4 afstande vil angive positionen. Hvis alle afstande opfattes som kugler omkring satellitten, så vil skæringen af de første 2 afstande give et punkt hvor de lige præcis rører hinanden eller der dannes en cirkel. Hvis den 3. kugle skæres med cirklen kan der dannes et punkt, 2 punkter eller ret teoretisk samme cirkel. Derfor er der behov for en 4. kugle for at give en sikker skæring. 80 Analyser

91 Skæringen af de 4 beregnede afstande til satellitter vil være positionen [Engström, 2012]. God GNSS-satellit-dækning er nødvendig Det lyder forholdsvis simpelt, at man bare måler 4 afstande, og derefter beregner positionen. Det er desværre lidt mere kompliceret, da satellitterne i deres bane ca km fra jorden, bevæger sig med meget høj hastighed - de når om jorden 2 gange på et døgn. Det giver nogle udfordringer for GNSS-modtageren på jorden, som skal have den bedst mulige satellitdækning for at kunne levere nogle gode positioner. Følgende elementer har indflydelse på hvor gode positioner GNSS-modtageren kan beregne: Tidsforskelle mellem ure i satellitter og modtager - ubekendte i beregning af afstandene. Satellitternes positioner i forhold til hinanden. Refleksion af signaler (Multipath). Atmosfæriske forstyrrelser. Fysiske forhindringer (obstruktioner). En meget nøjagtig tid er nødvendig for at kunne beregne afstanden. Afstanden beregnes som udgangspunkt ved lysets hastighed ganges med tilbagelagt tid fra satellit til GNSS-modtager. For at give den bedste tid er alle satellitter udstyret med atomure. Signaler fra 4 satellitter skulle være nok til at beregne alle ubekendte - en 5. satellit vil give større sikkerhed. Satellitkonstellationen - satellitternes position i forhold til hinanden har stor betydning for hvor god en skæring af afstandene bliver. DOP (Dilution Of Precision) er en teoretisk beregnet værdi Analyser 81

92 som angiver kvalitetsniveauet for satellitkonstellationen. PDOP 1-2 = Meget god, PDOP 2-6 = God, PDOP 6-10 = Dårlig, PDOP >10 = Meget dårlig. De fleste GNSS-modtagere viser og gemmer PDOP-værdien sammen med positionen. Dårlig (t.v.) og god satellitkonstellation (t.h.) [Engström, 2012]. Er der en dårlig satellitkonstellation kan man vente til der sker et skift i konstellationen ½-1 time kan gøre en forskel. Refleksion af signalet (Multipath) fra satellitterne kan ske i forskellige overflader - især bygninger m.v. i byområder. Generelt betyder det, at signalet bliver længere. De dyre GNSS-modtagere har forskellige afskærmningsmetoder til frasortering af denne type signaler. Refleksion af signalet (Multipath) er en stor fejlkilde [Engström, 2012]. 82 Analyser

93 Atmosfæriske forstyrrelser kan også have indflydelse på signalerne fra satellitterne. De bedste forhold er, når vejret er nogenlunde ens i alle retninger, så er alle signaler påvirket af de samme atmosfæriske forhold. De atmosfæriske forhold kan forstyrre signalet [Engström, 2012]. I perioder kan solen oplade Ionosfæren, så det forstyrrer signalet. I værste fald kan det afbryde signalerne fra satellitterne. Styrken på signalerne er forholdsvis lille, så de kan være meget påvirket af disse forhold. Solen har en cyklus på 11 år, hvor solen påvirker ionosfære mere eller mindre. I 2013 er solpletaktiviteten igen på det højeste. De dyre GNSS-modtagere kan med seneste software opdateringer håndtere dette [Geoteam.dk, 23. april 2013].. Analyser 83

94 Fysiske forhindringer (obstruktioner) er den største udfordring for positionering af GNSSmodtageren, som betyder at signalerne afskæres, så de ikke kan nå frem til GNSS-modtageren. Her kan en GNSS-modtager, som kan modtage signaler fra flere GNSS være en fordel i fx by- og skovområder. Her på de nordlige breddegrader kan det være en udfordring at sikre adgang til satellitterne. Satellitbanerne omkring jorden er lagt således at de ingen af dem går over fx Nordpolen. Det betyder, at satellitterne ligger lavere og lavere på himlen jo længere vi kommer mod nord. De fysiske forhindringer afskærer satellit-signalet [Engström, 2012]. Mobile enheder med egen GNSS-modtager De mobile enheder med GNSS-modtagere benytter kode-måling, som giver en position ned til 10 meter ved anvendelse af det amerikanske GPS alene. De nyeste topmodeller indenfor smartphones og tabletter kan opnå positioner indenfor 2-3 meter, da de også kan anvender signaler fra det russiske GNSS GLONASS i beregningen af positionen. Kode-måling benytter kun de på-modulerede koder på signalerne fra satellitterne. Det er også muligt at måle på selve fasen på signalet - det giver en mere nøjagtig position, men det kræver også en større og dyrere GNSS-modtager - se senere under PræcisionsGPS. 84 Analyser

95 Forbedring af GNSS-positioner med korrektioner Ved at modtage korrektioner fra en tjeneste over internettet fx EGNOS via det mobile netværk eller satellitter kan positioner med kode-måling forbedres til ½-1 meter. Forbedret position med korrektioner fra GNSS-reference-tjeneste fx EGNOS [Engström, 2012]. I Danmark kan der modtages korrektioner fra: Egen opstillet GNSS-reference, som er opstillet over et punkt med kendte koordinater. Korrektioner fra egen GNSS-reference kan udsendes via det mobile netværk. Dette kræver at man har 2 GNSS-modtagere, som kan sende og modtage korrektioner. Landsdækkende GNSS-referencesystem som fx GPSnet.dk (Trimble), Smartnet (Leica) eller TopNET Live (Topcon), som kræver et abonnement og adgang til mobilt netværk. Satellite-based augmentation systems (SBAS), hvor den europæiske hedder EGNOS (The European Geostationary Navigation Overlay Service), som udsender korrektioner til GNSS over Europa. Dette kræver en satellitmodtager til modtagelse af EGNOS - kan være indbygget i GNSS-modtagere, som er forberedt til SBAS-korrektioner. XFill, som Trimble har introduceret i forbindelse med deres nyeste produkt R10, der ved afbrud af signal fra fx. GPSnet.dk gør det muligt at arbejde videre i op til 5 minutter med korrektionssignaler fra geostationære satellitter, dog med forringet nøjagtighed. Den største interesse er fra præcisions-landbrug og entreprenører med maskinstyring. [ pdf, 23. april 2013]. Analyser 85

96 For ovenstående kræver det dog, at der anvendes en ekstern antenne, som kan modtage korrektioner og beregne en forbedret position, som kan overføres til den mobile enhed - typisk via Bluetooth. Dette er en løsning, der starter ved kr. udover den mobile enhed. I forbindelse med EGNOS er der udviklet et SISNet, som udsender korrektioner fra EGNOS via det mobile netværk. Ved indbygning af specielle programlinjer i apps på mobile enheder kan der modtages EGNOS-korrektioner via internettet til positioner på mobile enheder. Disse apps har endnu ikke fået en særlig stor udbredelse. Præcisionsmåling med GNSS Det er muligt at komme ned på omkring 1 cm ved anvendelse af en GNSS-modtager, der bruger fase-måling på de signaler der kommer fra satellitterne. Ved at måle antal bølgelængder og faseforskydningen kan afstanden beregnes meget præcist. Det kræver dog en geodætisk GNSSmodtager, som ret hurtigt koster over kr. samt et abonnement til et GNSSreferencesystem fx. GPSnet.dk. eller anvendelse af egen GNSS-reference (endnu kr ). Ellers er det samme princip som beskrevet ovenfor - dog med en bedre nøjagtighed. Adgang til det mobile netværk i forbindelse med positionering af GNSS Ifølge Søren Ellegaard, direktør i Geoteam, er det mobile 2G netværk så veludbygget i Danmark, at det stort set alle steder er muligt at modtage korrektioner. GNSS-korrektionerne fylder så lidt, at 2G s hastighed og båndbredde kan håndtere disse. Er det ikke muligt at modtage korrektioner, via det mobile netværk, kan der på de fleste GNSS-modtagere samles data i 5-10 minutter - med god satellitdækning. For at sikre en god position opsamles 2 sæt data gerne med en times mellemrum. Positionen kan beregnes efterfølgende (postprocessing) sammen med tidskorresponderende data fra egen referencestation eller download af tilsvarende data fra GNSS-referencesystemet Gpsnet.dk eller tilsvarende. Nøjagtigheden vil være tilsvarende en RTK-måling (Real-Time Kinematisk-måling) med online forbindelse til et GNSS-referencesystem - måske lidt mere nøjagtig - under 1 cm. Ønsket forandring - lokalisering og stedfæstelse med GNSS Til lokalisering og navigation kan Keld godt anvende den nøjagtighed, som den mobile enhed kan levere meter. Hvis en brønd blandt mange skal lokaliseres kræver det et par meters nøjagtighed, som kan leveres via EGNOS. Til stedfæstelse af de fleste registreringer Keld gennemfører ved helhedstilsyn kan 1-1½ meters nøjagtighed med fx EGNOS anvendes. Keld har brug for cm-nøjagtighed i forbindelse med måling (pejling) af vandstand i brønde m.v. Dette kræver, at Keld medbringer en ekstern geodætisk GNSS-modtager, som kan modtage korrektioner via det mobile netværk, samt overføre positioner til den mobile enhed som Keld har med. 86 Analyser

97 Afgrænse og plan for løsning For at undersøge de forskellige muligheder med GNSS og få en fornemmelse af, hvor let det er at få en GNSS-position af en given kvalitet har vi valgt at foretage en række tests. Vi vil afgrænse test til Positionering indenfor meter ved anvendelse af geolocation med den umiddelbare nøjagtighed som en mobil enhed kan give dels en nyere top-model og dels en lidt ældre model - med og uden GLONASS Positionering indenfor 1-1½ meter ved af anvendelse af EGNOS-korrektioner fra en ekstern GNSS-antenne (der kan modtage EGNOS-korrektioner) eller Demo-app med EGNOS-korrektioner via internettet (SISNet) - hvis vi kan få adgang Positionering indenfor 1-2 cm ved anvendelse af geodætisk GNSS-modtager, som dels modtager korrektioner fra et GNSS-referencesystem (GPSnet.dk) og dels samler data til postprocessing - når der ikke er adgang til korrektioner via fx det mobile netværk Udførelse af test med GNSS For at eftervise mulighederne for, at Keld kan opnå de forventede positions-nøjagtigheder med GNSS har vi gennemført test i felten. Udførelsen af testen er beskrevet og dokumenteret i bilag til Satellitmåling (GNSS). Opsamling Testen viser at smartphones og tablets med indbyggede GPS modtagere har en nøjagtighed på 5-10 meter, helt i henhold til teorien. Dog kun i områder uden obstruktioner ellers forringes nøjagtigheden til meter. Anvendes korrektioner fra EGNOS får man en nøjagtighed på 2-5 meter i områder uden obstruktioner, men nøjagtigheden forringes til meter i områder med obstruktioner. For de mobile enheder stemmer dette ikke helt overens med teorien, hvor der tales om en nøjagtighed på 1-1½ meter. Ønsker man en nøjagtighed på omkring 1 meter er det nødvendigt med en ekstern fler-kanals GNSS-modtager fra f.eks. SX Blue, som ligger i prislejet fra ca ,- kr og op efter. Windows-tabletten Motion F5t er monteret med en af de nyeste GPS-chip der kan modtage bl.a. EGNOS korrektioner. De første mobile enheder er på vej med en version af geolocationchip, som kan håndtere signaler fra alle GNSS-systemer og kombinere disse med lokalisering via Wi-Fi m.v., så de også kan anvendes indendørs i f.eks. stormagasiner. For centimeters nøjagtighed er det nødvendigt at købe en af de dyre geodætiske GNSSmodtagere, som ligger i prislejet fra ca kr. og op efter. Trimble som er anvendt i denne test koster omkring kr. SX Blue har en GNSS modtager som koster ca kr., som Analyser 87

98 har nogle specifikationer der næsten minder om Trimble R8, men der ingen enhed til dataopsamling med i denne pris - det skal man selv finde evt. en Windows tablet. Der skal endvidere opkobles et eksternt modem der kan modtage korrektioner fra fx gpsnet.dk. Dette giver i forhold til Trimble lidt mere usikkerhed om forbindelser og batterilevetid m.v. Til Keld vil vi anbefale at han får en mobil enhed med den nyeste geolocations-chip, der anvender GNSS og bl.a. EGNOS. Med denne kan Keld arbejde med en nøjagtighed ned til ca. 1 meter. Keld har brug for cm-nøjagtighed i forbindelse med måling (pejling) af vandstand i brønde m.v. Dette kræver, at Keld medbringer en ekstern geodætisk GNSS-modtager, som har mulighed for at modtage korrektioner via det mobile netværk (internet), samt mulighed for at overføre positioner til den mobile enhed som Keld har med. 88 Analyser

99 7 Opsamling på analyser en prototype I de foregående kapitler har vi valgt at køre flere parallelle spor for at analysere og teste forskellige teknikker, der kan være dele af en samlet MobilGIS løsning. I dette kapitel vil vi lave en opsamling på de parallelle spor, og sætte dem sammen til en helhed - en opdateret prototype.

100 I de foregående kapitler har vi valgt at køre flere parallelle spor for at analysere og teste forskellige teknikker, der kan være dele af en samlet MobilGIS løsning. I dette kapitel vil vi lave en opsamling på de parallelle spor, og sætte dem sammen til en helhed - en opdateret prototype. Denne prototype er en forbedret udgave af den der blev opstillet i kapitlet Ideanalyse, fordi vi har fået en større indsigt i de tekniske muligheder, der ligger bag. Prototypen er baseret på en opsummering af vores indhentede viden i forbindelse med udarbejdelsen af analyseafsnittene. Opsamling på analyser I forbindelse med problemformuleringen blev der opstillet en række emner, der er blevet behandlet i kapitlet Analyser. Nedenfor er en opsamling på, hvad vi har lært ved disse analyser. Vi har skrevet om tre forskellige situationer i forhold til det mobile netværk i kapitlet Ideanalyse, nemlig ingen adgang, delvis adgang og fuld adgang. I denne opsamling vil vi tage udgangspunkt i situationen, hvor der er delvis adgang til det mobile netværk, fordi denne løsning også dækker de to andre situationer. Figuren nedenfor er et nyt og opdateret Rich Picture for Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk, hvor Kelds spørgsmål fra Problemformuleringen er blevet besvaret ud fra vores nye viden i forbindelse med analyse af teknikker. Figuren indeholder et Rich Picture, der viser de emner, som er blevet analyseret. Der er taget udgangspunkt i Situation 2: Delvis adgang til det mobile netværk fra Ideanalyse. 90 Opsamling på analyser en prototype

101 Interfacedesign er et af de emner, som vi har med i analyseafsnittene, fordi det har betydning for brugeroplevelsen med tablets i felten. Nogle af de emner der har været fokus på er, at teksten skal være letlæselig og knapperne store. Hvis der anvendes stylus pen er det lettere at lave grafik (tegne polygoner mm.) og ramme præcist, men i de fleste tilfælde vil der skulle anvendes både finger og stylus pen. Det er ligeledes vigtigt at arbejde med en stor kontrast mellem baggrund og tekst, samt at vælge en tablet med en god skærm og farvegengivelse, så det er muligt at arbejde i fuld sollys (se afsnittet Interfacedesign på mobile enheder ). For at få adgang til den mobile enheds indbyggede kamera, har vi analyseret muligheder med at implementere HTML5 s getusermedia. På den måde kan den mobile enheds kamera tilgås og give mulighed for at tage billeder under opgaveløsningen i felten (se afsnittet Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera ). Det er nødvendigt at kunne anvende den mobile enheds indbyggede GPS, derfor er der analyseret muligheder med HTML5 s Geolocation, som er forholdsvis simpelt at gå til og hurtigt vil kunne implementeres på en hjemmeside. Løsningen viser dog nogle udfordringerne med nøjagtigheden, alt efter om der er adgang til fx satellitter (se afsnittet Adgang til den mobile enheds indbyggede GPS ). Application Cache giver mulighed for at lagre ret store datamængder på enheden, men det egner sig bedst til forholdsvis statiske data, som ikke ændres løbende. Dette skyldes, at opdateringen af de cachede informationer er ret omstændigt (se afsnittet Application Cache - Lagring af stationære data på enheden ). Web Storage giver mulighed for på en nem måde at gemme informationer direkte på enheden, hente dataene frem og ændre dem, osv. Og oplysninger kan gemmes over flere browser sessioner (se afsnittet Web Storage - lagring af dynamiske data på enheden ). Ved hjælp af Application Cache og metoden FALLBACK er det muligt at få information om, hvorvidt der er adgang til sine informationer over det mobile netværk (internettet) eller om lokale informationer skal anvendes (se afsnittet Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet) ). For at få adgang til data bag firewall har vi bl.a. kigget på mulighederne med Dynamic Mobile Exchange (DME). DME giver mulighed for at arbejde sikkert med bl.a. virksomhedens , kalender, kontakter, HTML5 applikationer og ESDH - alt sikret i en beholder på enheden, uden risiko for at lække oplysninger til andre apps, og uden behov for at installere og konfigurere en fuld VPN. DME er ideel til bring-your-own-device (BYOD) (se afsnittet Datasikkerhed - adgang bag firewall ). Der er analyseret for muligheder med at anvende Web Service arkitektur til en MobilGIS løsning. Fra afsnittet Data ved vi hvilke typer af korttemaer, der er relevante. WMS har sine styrker, hvor der er behov for visning af kort som raster. WFS giver muligheder ved at kunne formidle data som vektorer, lave forespørgsler på flere objekter, osv. WFS-T giver mulighed for at kunne editere kortobjekter og deres egenskaber. Der testet editering via WFS-T, der giver Opsamling på analyser en prototype 91

102 mulighed for at oprette, ændre og slette polygoner (se afsnitterne Data og Web Service arkitektur ) Vores test omkring satellitmålinger (GNSS) viser, at smartphones og tablets med indbyggede GPS modtagere har en nøjagtighed på 5-10 meter - dog kun i områder uden obstruktioner ellers forringes nøjagtigheden til meter. Anvendes korrektioner fra EGNOS får man en nøjagtighed på 2-5 meter i områder uden obstruktioner, men nøjagtigheden forringes til meter i områder med obstruktioner. Ønsker man en nøjagtighed på omkring 1 meter er det nødvendigt med en ekstern fler-kanals præcisions GNSS-modtager. For centimeters nøjagtighed er det nødvendigt at købe en af de dyre geodætiske GNSS-modtagere, som også er en ekstern enhed i forhold til den mobile enhed. Det er i øjeblikket en udfordring at sikre en stabil kommunikation mellem eksterne enheder og den mobile enhed - især via HTML5 (se afsnittet Satellitmåling (GNSS) ). En prototype På figuren nedenfor ses vores prototype, som er baseret på opsummeringen ovenfor af analyseafsnittene og vores indhentede viden i forbindelse med udarbejdelsen af vores foranalyse på 2. semester [Kjeldgaard et.al., 2013: s. 85-]. Figuren viser vores prototype, dvs. vores løsning, som skal vurderes af Keld (vores persona). 92 Opsamling på analyser en prototype

103 Keld er i figuren udstyret med en tablet, som har en passende størrelse og designet til brug i felten. Tablet en er udstyret med kamera og GPS, så Keld kan tage billeder og orientere sig. Tablet en har en lang batterilevetid. Keld har til tider brug for at kunne registrere med en nøjagtighed, som nødvendiggør brugen af en ekstern præcisions GPS, da den indbyggede GPS enhed i tablet en ikke kan klare kravene. Keld kan over det mobile netværk hente informationer såsom korttemaer, tegninger, skemaer og sagsakter bag firewall en fra kommunens ESDH system. I områder, hvor der ikke er adgang til det mobile netværk fungerer løsningen stadig ved at informationer og evt. rettelser til disse lagres lokalt på enheden ( caches ). Disse informationer bliver synkroniseret, når der igen er adgang til det mobile netværk. På tablet en har Keld en MobilGIS løsning, som giver mulighed for at kunne: Se og navigere rundt på tabletten med et brugervenligt interfacedesign. Få adgang til det indbyggede kamera og tage billeder vha. HTML5 s getusermedia. Få adgang til den mobile enheds indbyggede GPS med HTML5 s Geolocation, så han kan se sin egen position på et kort, kan orientere sig og finde vej. Gemme store mængder af stationære informationer på den mobile enhed vha. HTML5 s Application Cache. Gemme mere dynamiske informationer på den mobile enhed vha. HTML5 s Web Storage. Undersøge om der er adgang til internettet eller ej med HTML5 s Application Cache. Få adgang til data bag firewall vha. fx Dynamic Mobile Exchange (DME). Anvende Web Service arkitektur til håndtering af forskellige korttemaer (WMS og WFS). Editering via WFS-T, der giver mulighed for at tegne og redigere kortobjekter og deres egenskaber. Anvende den indbyggede GPS modtager sammen med korrektioner fra EGNOS for at få en nøjagtighed på 2-5 meter. Anvende præcisions-gps for at få centimeters nøjagtighed. Opsamling på analyser en prototype 93

104 94 Opsamling på analyser en prototype

105 8 Vurdering af prototype I dette kapitel vil vi inddrage vores persona Keld og lade ham vurdere producentens oplæg til en MobilGIS løsning, nemlig vores prototype i forrige kapitel. Vi vil altså lade brugeren Keld kommentere vores (produ-centens) prototype for en MobilGIS løsning.

106 I dette kapitel vil vi inddrage Keld og lade ham vurdere producentens oplæg til en MobilGIS løsning, nemlig vores prototype i forrige kapitel. Vi vil altså lade brugeren Keld kommentere vores (producentens) prototype for en MobilGIS løsning. Figuren viser Projektets parter for vores projekt [efter Brodersen, 2012: s. 87]. Vores persona Keld er: natur- og arealforvalter og laver helhedstilsyn på gartnerier 42 år et ordensmenneske og fagligt stærk ikke særlig kompetent mht. IT, men kunne godt tænke sig at anvende mobile enheder noget mere for at undgå al den forberedelse på kontoret (for flere oplysninger om Keld se kapitlet Ideanalyse ). Vi har valgt i forbindelse med Kelds vurdering af løsningen at tage fat i Story boards fra afsnittet Scenarier, da de er lavet med udgangspunkt i Kelds virkelighed og opgaveløsning. Keld ønsker at undgå forberedelsen på kontoret En af de primære grunde til at Keld meldte sig til at teste mobile enheder var ønsket om at undgå forberedelsestiden på kontoret. Efter at Keld oplyste producenten om, at der ikke altid er adgang til det mobile netværk i de områder, som Keld fører tilsyn i, blev det dog hurtigt klart, at forberedelsestiden ikke kunne undgås. 96 Vurdering af prototype

107 Det vigtige for Keld er derfor, at løsningen giver mulighed for nemt og hurtigt at overføre relevante informationer til den mobile enhed for det eller de relevante områder. Keld ville helst undgå forberedelsen på kontoret, men har forståelse for at den ikke helt kan undgås, da han ofte arbejder i områder uden adgang til det mobile netværk. Keld har fået fortalt, at det fx er muligt vha. fildelingssystemer, samt HTML5 s Local Storage (Application Cache og Web Storage). Han synes, at det lyder ret teknisk, men er fortrøstningsfuld og glad for at producenten virker optimistisk. Ligeledes har producenten informeret ham om, at MobilGIS løsningen ovenikøbet automatisk vil starte synkroniseringen af informationer, når der er adgang til det mobile netværk. Det synes han lyder smart. Keld synes, at det lyder rigtig smart, at informationer vil blive synkroniseret automatisk, når MobilGIS løsingen har adgang til det mobile netværk. Vurdering af prototype 97

108 Keld ønsker at MobilGIS løsningen er brugervenlig og hurtig Keld har hele tiden gjort producenten opmærksom på, at løsningen skal være brugervenlig og hurtig, da landmændene og gartnerne som Keld besøger har meget travlt. Producenten har fortalt Keld, at de har læst en masse på Interfacedesign relateret til mobile enheder og derfor føler sig godt rustet til opgaven. Blandt andet har de læst, at det er vigtigt med en god skærm på enheden med mulighed for brug af stylus pen, høj kontrast og store knapper i brugergrænsefladen. Keld har også fået at vide, at løsningen bliver hurtig, da den giver mulighed for at arbejde på informationer på selve enheden vha. HTML5 s Local Storage (Application Cache og Web Storage), så de ikke hele tiden skal hentes over det mobile netværk. Keld synes, at det lyder godt. Keld ønsker at MobilGIS løsningen giver et godt overblik Keld har fortalt producenten, at han altid starter sit helhedstilsyn med at planlægge tilsynet med landmanden eller gartneren. Keld starter altid sit helhedstilsyn sammen med landmanden eller gartneren, hvor tilsynet planlægges. Det er derfor meget vigtigt, at MobilGIS løsningen vha. baggrundskort og korttemaer giver et godt overblik. 98 Vurdering af prototype

109 Keld har fortalt producenten, at det skal være nemt at tænde og slukke for relevante korttemaer. Producenten har fortalt, at baggrundskort og korttemaer kan hentes vha. WMS og WFS tjenester. Keld ønsker at MobilGIS løsningen skal være vejledende Producenten kom en dag med et forslag om at autogenerere nogle boringsnære beskyttelsesområder (BNBO) bufferzone temaer, som sammen med enhedens indbyggede GPS og HTML5 s Geolocation eller en ekstern GPS kan være med til at gøre MobilGIS løsningen vejledende. Producenten siger, at løsningen selv vil kunne fortælle Keld om en boring eller en af de 4 forureningskilder gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke må etableres på en given lokalitet ud fra hans placering. Keld synes, at det lyder som en meget spændende ide og håber, at det kommer til at virke. Keld vil med MobilGIS løsningen blive vejledt i, hvorvidt der må etableres en boring eller en af de 4 forureningskilder gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke på en given lokalitet. Vurdering af prototype 99

110 Keld ønsker at informationer er nemme at ajourføre i MobilGIS løsningen Keld har hele tiden fortalt producenten, at det skal være nemt at ajourføre informationer vedrørende boringerne og de 4 forureningskilder gødning, pesticider, affaldscontainere og olietanke i MobilGIS løsningen. For eksempel skal det være muligt at tage billeder og tilknytte disse til en boring. Producenten siger, at dette kan lade sig at gøre vha. HTML5 s getusermedia, som kan kommunikere med den mobile enheds kamera. Det skal også være muligt let at tilknytte GPS registreringen enten fra den indbyggede GPS i den mobile enhed eller fra en ekstern GPS. Producenten har undersøgt mulighederne mht. til den indbyggede GPS, som de siger ikke er noget problem, da HTML5 har metoden Geolocation. Ovenikøbet tror de på at kunne forbedre nøjagtigheden vha. nogle EGNOS-korrektioner. Keld synes det lyder vildt kompliceret og er ret spændt på resultatet. Producenten har ligeledes testet præcisions GPS, som måler tilstrækkeligt nøjagtigt i forhold til den af Kelds opgaver, der kræver størst præcision. De har dog ikke fået testet endeligt færdigt mht. at få overført registreringerne fra den eksterne GPS til den mobile enhed. Keld håber ikke, at dette bliver en manuel opgave! Keld har et ønske om, at det skal være nemt at integrere GPS registreringer og billedtagning med MobilGIS løsningen. Producenten har vist Keld et eksempel på en HTML5 løsning de har lavet, hvor det er muligt at tegne og slette kortobjekter og gemme disse informationer i en database på en server vha. en WFS-T tjeneste. De siger, at tilknyttede egenskaber ligeledes vil kunne gemmes vha. WFS-T. Keld synes, at det så smart ud og hastigheden var fin. 100 Vurdering af prototype

111 Producenten fortalte, at WFS-T udvekslingsformatet kan gemmes på enheden fx i HTLM5 s Local Storage (Web Storage) og sendes, når der er adgang til det mobile netværk. Producenten fortalte ligeledes, at en anden interessant teknik er fildelingssystemer (fx Dropbox), som også vil kunne anvendes til at oprette, ajourføre, flytte og ajourføre filer over det mobile netværk. Keld har fortalt producenten, at det skal være nemt at ajourføre informationer for boringerne og de 4 forureningskilder gødning, kemikalier, affaldscontainere og olietanke. Keld ønsker en god integration til sin arbejdsplads systemer Noget af det producenten desværre ikke har fået testet er mulighederne for integration til de systemer Keld arbejder med på kontoret. Keld har vist producenten resultatet af sit helhedstilsyn, nemlig et skema som er resultatet af tilsynet og som let kan formidles til landmanden, gartneriejeren eller andre der skal bruge oplysningerne. Skemaet, som Keld i dag laver manuelt i Word, indeholder en række informationer, et kortbilag og eventuelt nogle billeder. Producenten har sagt, at de vil kunne lave en hjemmeside, som viser de samme informationer, der vil kunne gemmes som en pdf. Keld glæder sig til at se løsningen og se om pdf en kan overføres til arbejdspladsens ESDH-system. Keld har brug for et tilsynsskema, som skal kunne gemmes i hans arbejdsplads ESDH-system. Vurdering af prototype 101

112 Opsamling Keld er godt tilfreds med producentens oplæg til en MobilGIS løsning. Keld håber ikke, at han manuelt skal indtaste koordinaterne fra hans præcisions GPS i MobilGIS løsningen. Han er derfor rigtig glad for, at producenten vil kigge mere på kommunikationen med den eksterne præcisions GPS. Keld synes også, at producentens ide med at bruge EGNOS-korrektioner, så den indbyggede GPS nøjagtighed kan forbedres og anvendes til flere formål lyder rigtig spændende. Keld håber, at det bliver let at tilknytte fotos til boringer m.m. i MobilGIS løsningen. Han så producentens fremvisning af, hvorledes der kan tages billeder vha. HTML5 s getusermedia og det så rigtig spændende ud. Keld ville dog godt have set, hvordan producenten har tænkt sig at indarbejde dette i Kelds arbejdsgang. Producenten har fortalt Keld om en anden interessant teknik, nemlig fildelingssystemer (fx Dropbox), som ifølge producenten bør kunne anvendes til at oprette, ajourføre og flytte filer over det mobile netværk. Det synes Keld lyder spændende og han er glad for, at producenten vil kigge mere på dette. Keld håber at det bliver let at lave tilsynsskemaer i MobilGIS løsningen. Producenten har sagt, at de vil kunne lave disse tilsynsskemaer og Keld er glad for at de er i gang med at undersøge mulighederne. 102 Vurdering af prototype

113 9 Konklusion og perspektivering Dette kapitel omfatter en konklusion med vurdering af projektets resultater og løsninger i forhold til projektets grundlag og udgangspunkt. Afslutningsvis perspektiveres i forhold til de generelle udviklingstendenser, samt overvejelser om hvorledes projektet kan videreføres i det kommende semester på MTMuddannelsen.

114 Dette kapitel omfatter en konklusion med vurdering af projektets resultater og løsninger i forhold til projektets grundlag og udgangspunkt. Afslutningsvis perspektiveres i forhold til de generelle udviklingstendenser, samt overvejelser om hvorledes projektet kan videreføres i det kommende semester på MTM-uddannelsen. Dette projekt er nummer to i en trilogi af projekter i vores MTM-studie. Det første projekt var en foranalyse, som vha. behovsanalyser forsøgte at afdække, hvilke behov og ønsker der er hos natur- og arealforvaltere for at kunne arbejde mere digitalt i felten. I det første projekt fik vi set overordnet på teknikken bag MobilGIS, kigget på nogle eksisterende MobilGIS løsninger, samt testet en Windows tablet for at undersøge, hvorvidt denne type af tablet dækkede natur- og arealforvalternes behov. I det andet projekt, som er afrapporteret i denne rapport, arbejder vi videre med natur- og arealforvalterne, hvor deres behov specificeres gennem beskrivelse af situationer og scenarier iht. Persona-metoden og de informationer de anvender og tilfører i processen. Projektet omfatter endvidere mere omfattende analyser og test af teknikken bag MobilGIS. De to første projekter er forberedelsen til, at der i det tredie projekt (Master-projektet) kan udarbejdes en prototype til MobilGIS, som kan understøtte natur- og arealforvalternes opgaver i felten. Projektets grundlag og udgangspunkt Vi tager i det følgende udgangspunkt i dels formålet med MTM-studiets 3. semester jvf. studieordningen og dels projektets egen problemformulering. Studieordningens formål for MTM-uddannelsens 3. semester I dette afsnit har vi udvalgt nogle væsentlige citater fra studieordningen og forklaret, hvad vi har foretaget os i projektet for at sikre os at ordningen er overholdt. Der tages udgangspunkt i et problemfelt i et konkret emneområde inden for anvendelse af geografisk information i en offentlig eller privat sektor. Sædvanligvis vil projektet på 3. semester bygge ovenpå problemidentifikationen fra projektet på 2. semester. Vi har valgt at arbejde videre med vores 2. semester projekt, som har taget udgangspunkt i natur- og arealforvalternes (offentlige og private) udfordringer i forbindelse med deres opgaveløsning i felten. Problembearbejdningen skal omfatte de formidlingsmæssige, tekniske og projektstyringsmæssige elementer i sagen. Projektstyringen er beskrevet i kapitlet Projektmetode og rapport. Formidlingen omfatter hovedsageligt afrapporteringen i denne rapport. Analysen af de tekniske aspekter vedr. MobilGIS løsningen har fået hovedvægten i dette projekt og dermed også i rapporten. 104 Konklusion og perspektivering

115 Problemstillingen analyseres, og der udarbejdes en plan for etablering af en løsning, som vil kunne indgå i geoinformation-management. Plan for løsning og vurdering af denne er beskrevet i kapitlerne Opsamling på analyser - en prototype og Vurdering af prototype. Generelt er projektet på 3. semester en forberedelse til udarbejdelse af en prototype i Master-projektet på 4. semester. Projektets problemformulering Projektet er gennemført med udgangspunkt i følgende problemformulering: Hvilke analyser i forhold til form, indhold og interaktion skal gennemføres for at kunne udarbejde et MobilGIS, som opfylder vores persona Kelds behov i forskellige situationer i forhold til hans opgaveløsning i felten? I forbindelse med problemformuleringen blev der opstillet en række opgaver og spørgsmål som skulle beskrives, analyseres og testes. Generelt er alle opgaver og spørgsmål blevet behandlet og resultaterne angiver, at der gode muligheder for at opbygge en prototype for MobilGIS for natur- og arealforvaltere på masterprojektet i det kommende 4. semester. Konklusioner Som angivet i det foregående afsnit så har vi i problemformuleringen opstillet en række emner og spørgsmål, som projektet skulle behandle. I kapitlet Opsamling på analyser - en prototype er der en opsamling på de gennemførte analyser, som samlet set angiver, at alle analyser er gennemført og enkelte er testet. Samme kapitel har beskrevet en opdateret prototype på et MobilGIS der skal testes i forhold til Keld som er projektets persona. I kapitlet Vurdering af prototype gennemgås MobilGIS løsningen sammen med Keld baseret på de beskrevne scenarier for Kelds arbejde ved et helhedstilsyn på et gartneri. Alle analyser og vurdering i forhold til vores persona peger på, at det er muligt at sammensætte en MobilGIS løsning til Keld. Ved at vi har udvalgt Keld og relevante scenarier, der repræsenterer vores natur- og arealforvaltere fra foranalyseprojektet, så tror vi, at løsningen kan være eksemplarisk for alle natur- og arealforvaltere. Vi mener endvidere, at valget af applikationsplatformen HTML5, samt Open Source produkter til datahåndtering i databaser (PostgreSQL/PostGIS) og udstilling af temaer (GeoServer) giver mulighed for, at MobilGIS løsningen kan afvikles på et bredt udvalg af mobile enheder, da eksempelvis HTML5 kan afvikles i browsere på flere platforme. Vi mener, at det er de velbegrundede valg af metoder i projektet der har ledt os til det gode resultat i projektet. Især valget af Personametoden har hjulpet os til at kunne beskrive Keld, som natur- og arealforvalter, men også hans opgaver (scenarier) og situationer. Det har været en hjælp til at kunne fokusere på det relevante i definitioner, analyser og test samt vurdering af resultatet. Konklusion og perspektivering 105

116 Perspektivering Projektet som grundsten til afgangsprojektet på MTM-uddannelsen I starten af 2. semester udarbejdede vi en projektplan efter Samtalemodellen på et samlet projekt på 2., 3. og 4. semester. Denne projektplan over 3 semestre på MTM er vist overfor. På 2. semester blev der gennemført en foranalyse, som omfatter alle aktiviteter fra starten (ide, undren)til Ønsket forandring. Dette 3. semester-projekt har arbejdet videre med de analyser og den vidensopsamling inden for MobilGIS, som var resulatet af 2. semester projektet. 3. semester har således omfattet aktiviteterne fra Analysere og definere til Løsningsforslag iht. Samtalemodellen. Projektet på 4. semester (afgangsprojektet for MTM) vil tage udgangspunkt i Plan for løsning fra dette projekt og gennemføre de sidste aktiviteter, således der udarbejdes og testes en prototype for MobilGIS for natur- og arealforvaltere. Vi har haft gode erfaringer med anvendelsen af Samtalemodellen på 2. og 3. semester, så vi forventer også, at anvende denne på afgangsprojektet, 4. semester. Vi overvejer også at bruge Brodersens [2012: 109] Udvidede informationsdesignmodel i det næste projekt, da vi mener denne model har fokus på de informationer brugeren har brug for i forbindelse med opgaveløsningen i felten. I dette projekt har vi analyseret mange teknikker bag MobilGIS. Fra bl.a. vurderingen af prototypen sammen med Keld kan vi se, at der i det kommende projekt bør arbejdes med følgende emner: - Kommunikationen med den eksterne præcisions GPS, så koordinater kan hentes og lagres sammen med informationer på den mobile enhed - Hente og anvende EGNOS-korrektioner, så nøjagtigheden i den indbyggede GPS på den mobile enhed kan forbedres - Tilknytning af fotos m.v. fra den mobile enhed til registrerede boringer m.m. - Anvende fildelingssystemer (fx Dropbox) til at synkronisere filer over det mobile netværk - Inddatere i digitale tilsynsskemaer, som direkte ajourfører databaser m.v. 106 Konklusion og perspektivering

117 Figuren viser samtalemodel for semester på MTM-uddannelsen udarbejdet på 2. semester. Konklusion og perspektivering 107

118 BYOD - den nye trend inden for mobile enheder Ingeniørens IT-magasin Version2 har i maj 2013 behandlet temaet Bring Your Own Device (BYOD), som indebærer, at medarbejderen (bl.a. natur og -arealforvalteren) bruger den samme telefon, tablet eller computer til arbejde og privat brug. Det kan effektivisere arbejdsprocessen, men det skaber også en bunke udfordringer med hensyn til især sikkerhed. En af de store udfordringer for mobile enheder er at sikre, at brugen af dem ikke fører til, at virksomhedens data havner i de forkerte hænder. Der findes forskellige strategier og taktiske valg indenfor dette område, hvor mange virksomheder er begyndere. Mange medarbejdere udfordrer virksomhedernes IT-strategier og - politikker, da medarbejderne i større grad selv medbringer og anvender nye teknologier i forbindelse med deres arbejde. Samtidigt sammenblandes privatliv og arbejdsliv i en højere end før - det betyder også at private data og arbejdsdata blandes med den sikkerhedsrisiko der kan være med dette. Dette kunne også være Natur- og arealforvaltere. I virksomheder hvor der arbejdes med personfølsomme data er der en række muligheder fx produktet MDE fra Excitor, som indenfor en app skaber et sikkert dataområde på den mobile enhed, som kan håndtere virksomhedens data samt lukke for adgangen hvis den mobile enhed falder i forkerte hænder. Vores prototype til en MobilGIS løsning forventes baseret på HTML5 og andre Open Source produkter. Bl.a. HTML5 understøttes af BYOD, både som en åben løsning, hvor der kan arbejdes med data der kan tilgås offentligt. Hvis løsningen implementeres i fx DME kan MobilGIS løsningen sandsynligvis fungere på samme måde - nu med personfølsomme data der skal håndteres i et sikkert område. Det er noget der bl.a. efterspørges af natur- og arealforvaltere. 108 Konklusion og perspektivering

119

120 Denne rapport omhandler analyse og test af teknik til udvikling af MobilGIS i forhold til de behov og ønsker som natur- og arealforvaltere har til MobilGIS løsninger i felten. Der beskrives en persona, som repræsenterer natur- og arealforvalterne i form af Keld og hans opgaver i forbindelse med helhedstilsyn på gartnerier. Analysedelen er gennemført i flere parallelle spor. Først definitionerne scenarier, Data og Applikations-platform. Herefter kommer analyser af Interfacedesign på mobile enheder, Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera og GPS, Lagring af stationære data og dynamiske data på enheden, Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk, Datasikkerhed (adgang bag firewall), Web Service arkitektur, Cloud Computing og Positionering med satellitter (GNSS). På baggrund af analyser og test beskrives en prototype, som efterfølgende vurderes af vores persona. Tilslut vurderes det om udviklingen af de mobile teknologier er nået et brugbart stadie, og hvorvidt vi kan håndtere disse, så der kan udvikles en prototype i det kommende projekt, som gør det muligt for natur- og arealforvaltere at orientere sig, kontrollere og registrere data digitalt i felten med MobilGIS. Projektets persona Keld Keld er 42 år, og uddannet som miljøtekniker. Han arbejder i Grundvandskontoret i Odense Kommune, hvor han har været i 7 år. Keld har været gift med Susanne i 12 år og de har sammen to piger på henholdsvis 7 og 10 år. Keld er et ordensmenneske, der går meget op i at tingene er på sin rette plads. Dette præger også hans tilgang til sit arbejde, hvor han bl.a. laver helhedstilsyn med landbrug og gartnerier. På arbejdet er han struktureret og der er orden på dokumenter og billeder, som bliver journaliseret i kommunes ESDH system. Han bruger engang imellem GIS systemet, men han synes at programmet er avanceret, så han bruger det mest for at overblik over forskellige oplysninger i sagsbehandlingen. Når han skal på tilsyn forbereder han sig godt og printer en masse ud fra ESDH-systemet og GIS. Keld laver sine tilsynsopgaver meget grundigt, og der bliver noteret, registreret og opmålt med stor præcision. Da han også skal indsamle materiale for andre på kontoret, går han meget op i at alt bliver nedskrevet udførligt. Ofte er han jo ude ved landmænd eller gartnere, der har travlt og er utålmodige, men han har fundet ud af, at hvis han spørger ind til deres blomster eller afgrøder, så glider tilsynet meget lettere og så vil de gerne snakke. Keld kunne godt tænke sig at have en computer eller lignende med på tilsyn, så ville han være mere sikker på, at alt var med hjemmefra, men han er bange for at det vil tage længere tid at skrive noterne ind i skemaerne og lave punkter og polygoner på et luftfoto i på computeren. På den anden side ville det også være rart at kunne gøre et tilsyn færdigt mens han var på stedet. Keld har lagt mærke til at han på feltbesøg ofte er i områder uden særlig god dækning, så det er vigtigt, at løsningen også fungerer i områder uden dækning.

121 MobilGIS til natur- og arealforvaltere Analyse til en prototype Bilagshæfte EGNOS korrektioner Mobilt netværk WMS, WFS, WFS-T Data HTML5 Local Storage Data Ane Kjeldgaard Jesper Gaardboe Jensen Margrethe Kristensen Torben W. Rasmussen MTM - master i geoinformationsmanagement - 3. semester, Aalborg Universitet

122

123 Indholdsfortegnelse Litteraturliste... 1 Bilag til Ideanalyse Der indsamles data Der dannes antagelser Alle godkender antagelsen Der fastlægges et antal persona Beskrivelse af vores persona Projektets persona Keld Udarbejdelse af situationer Accept fra organisationen Udbreder viden Bilag til Interface design på mobile enheder Test af interaktion Bilag til Application Cache lagring af stationære data Test af Application Cache - lagring af stationære data på enheden Bilag til Web Storage lagring af dynamiske data på enheden Test af Web Storage - håndtering af dynamiske data på enheden Bilag til Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet) Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet) Bilag til Web Service arkitektur Indledende opsætning af GeoServer Oprettelse af WMS, WFS og WFS-T services Bilag til Satellitmåling (GNSS) Test af GNSS Registreringer med iphone 3GS, iphone 4S og ipad 3 med egne GPS modtagere Registreringer med HTC (EGNOS testapp) Motion F5 og SX Blue - alle med EGNOS... 56

124

125 Litteraturliste

126 -Alexandersen, S.R., Laursen, V.W., Nørmølle, S., Overgaard, B. & Stenstrup, J. Servicefællesskabet for Geodata. Vejledning i anvendelse af Web Map Services Version X. Geoforum.dk, [besøgt 24. april 2013] - Apical. Assertive Display, [besøgt 01. juni 2013] - Bachl, S., Tomitsch, M., Wimmer, C. & Grechenig, T., (2010). Challenges for Designning the User Experience of Multi-touch Interface, Berlin. ACM SIGCHI symposium of Engineering, [besøgt 23. maj 2013] - Balstrøm, T., Jacobi, O. & Bodum, L., (2006). Bogen om GIS og geodata. 1. udgave ed. København: GIS & Geodata. - Benyon, David (2010). Designing interactive systems, Second Edition. Addison Wesley. - Brodersen, L. (2012). Projekter med et menneskeligt ansigt. Ikke-publicerede noter. - Citrix, [besøgt 26. maj 2013] - Colombo, L., Marara, B (2013). Cloud Computing and the GIS World, GEO Informatics, vol 3, p Crowther, Rob, (2012). Hello! HTML5 and CSS3, Manning - Digitaliseringsstyrelsens Geoservice, [besøgt april 2013] - Engström, I. Præsentation af Forest it Design, møde i Vejdirektoratet 12. december Excitor, [besøgt 26. maj 2013] - Fried, I. Inside one of the world s largest data centers (2.nov.2009), [besøgt maj 2013] - Fu, P. & Sun, J. (2011). Web GIS, Principles and Applications, 1. edition. ESRI Press - GPSnet m.v. [besøgt 23. april 2013] - Hansen, H.S, Schrøder, L., Hvingel, L. & Christiansen, J.S., (2011). Towards Spatially Enebled e-governance - A case Study on SDI implementation. International Journal of Spatial Data Infrastructures Reseach, Vol. 6, s Jensen, Dan. Nyt tastatur 'bobler op' fra din touch-skærm. Computerworld, [besøgt 23. maj 2013] - Garth. Developing a Cross-Platform HTML5 Offline App Part 1 ( ), [besøgt maj 2013] 2 Litteraturliste

127 - Garth. Increasing Chrome s Offline Application Cache Storage Limit ( ) [besøgt maj 2013] - Geodataportalen. Geodatastyrelsen. [besøgt april 2013]. - GEUS, [besøgt april 2013] - GIS4Mobile (2012). Produkt [Online], [besøgt december 2012] - Illustreret videnskab, [29. maj 2013] -Jørsum, J. Cloud Computing og de juridiske rammer, version 1.2 ( ), [besøgt maj 2013] - Kjeldgaard, A., Jensen, J. G., Kristensen, M. & Rasmussen, T. W. (2013). MobilGIS til naturog arealforvaltere - Foranalyse af behov og teknik. Projektrapport - Gruppe 1 på 2. semester på MTM - Master i Geoinformationsmanagement på Aalborg Universitet. (løber ud) og (kræver login) - Kortforsyningen downloads, Miljøministeriet Geodatastyrelsen, [besøgt april 2013] - Kvale, S & Brinkmann, S. (2009). Interview, Introduktion til et håndværk, 2. udgave. Hans Reitzels forlag. - Leksikon (2012). Teknologi [Online], [besøgt januar 2012]. - Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J. & Rhind, D. W., (2011). Geographic Information Systems & Science. 3. udgave. John Wiley & Sons, Inc. -Ludwig, S. What the heck do IaaS, Paas and Saas companies do? (14. nov. 2011), [besøgt maj 2013] - Danmarks Miljøportal, [besøgt april 2013] - Mehta, Nikunj et al. Indexed Database API ( ), ( [besøgt 4. maj 2013] - Miljøministeriet (2012) Baggrundsnotat: Pilotprojekt Mobil Digital Forvaltning, Erfaring, teknik og organisation, ver 14_ Motion (2012). Rugged Tablet PC for Mobile Computing - F5t Tablet Computer, [besøgt maj 2013] - Motion (2013). C5t/F5t Tablet PCModel CFT-003 User s Guide, s. 8, Litteraturliste 3

128 - Müller, J., Remmen, A. & Christensen, P. (1984). Samfundets teknologi - teknologiens samfund. Forlaget systime a/s, Herning - Møllehøj, J. (7. april 2013). Positionssatellitterne strammer nettet. Artikel i Ingeninøren 14-5, [besøgt april 2013] - Nielsen, L. (2011). Persona - Brugerfokuseret design. Aarhus Universitetsforlag - Preece J., Sharp, H. & Rogers, Y. (2012). Interaction design - beyond human-computer interaction, 3rd Edition. Wiley - Overgaard, B., Rejkjær, D., Kramhøft, J., Stenstrup, J. & Pedersen, T.M.. Servicefællesskabet for Geodata. Vejledning i anvendelse af Web Feature Services Version den 28. juni Geoforum.dk, [besøgt 24. april 2013]. - Picsel, [besøgt 26. maj 2013] - Pihl, Karsten (2013), Native app vs. WEB app, oplæg på Geo-app seminar 10. april 2013, ner%2fgeoapps+og+mobile+l%26oslash%3bsninger%2fkarsten+pihl+geoforum+april pdf [besøgt maj 2013] - Rosenberg, J., Mateos, A. (2011). The Cloud at Your Service. Manning - Stensdal, Kim, (2013), Artikel på computerworld.dk, publiceret 6. februar 2013, [besøgt maj 2013] - Thurén, T. (2008), Videnskabsteori for begyndere, 2. udgave. Rosinante - Soneira, Raymond M. The Standard of Excellence for Image and Picture Quality. Tablet and Smartphone Displays Under Bright Ambient Lighting Shoot-Out Master Photo Grid for Viewing Screen Shots of all the Displays. Display Mate, [besøgt 29. maj 2013] - Soneira, Raymond M. The Standard of Excellence for Image and Picture Quality. Tablet Displays Under Bright Ambient Lighting Shoot-Out. Display Mate, [besøgt 29. maj 2013] - Stack Exchange. UX User Experience. How does use in bright sunlight affect how a web site should be designed? [besøgt 29. maj 2013] 4 Litteraturliste

129 - Uhrhane, Eric. File API: Directions and System ( ), [besøgt 4. maj 2013] - Version2, Ingeniørens IT-magasin, maj 2013, Temanr. Bring Your Own Device (BYOD) - Web Storage Support Test. [besøgt maj 2013] - w3schools.com, Introduktion til HTML5, [besøgt den ] - Wang, E. & Ren, X., (2009). Empirical Evalution for Finger Input Properties In Multi-touch Interaction, Boston. Department of Information Systems Engineering, Kochi University of Techology [besøgt 27. maj 2013] - Wikipedia. Multi-touch. [besøgt 29. maj 2013] - w3schools.com, Introduction to HTML5, [besøgt 16. April 2013] - w3schools.com, HTML Application Cache, [besøgt maj 2013] - xfill, [besøgt 23. april 2013] Litteraturliste 5

130 6 Litteraturliste

131 Bilag til Ideanalyse Ved hjælp af Persona-metoden vil vi i dette bilag beskrive en eller flere personaer for at blive skarpere på vores målgruppe. Persona-metoden er kort beskrevet i rapportens kapitel vedr. Projektmetode og rapport.

132 Ved hjælp af Persona-metoden vil vi i dette bilag beskrive en persona for at blive skarpere på vores målgruppe. Persona-metoden er kort beskrevet i rapportens kapitel vedr. Projektmetode og rapport. I Nielsen [2011] er der opstillet 10 trin til at danne og bruge Persona. I forbindelse med foranalyse-projektet på 2. semester har vi allerede udført de to første trin, nemlig trin 1. Der indsamles data og trin 2. Der dannes antagelser. 1. Der indsamles data Vi har indsamlet data om vores natur- og arealforvaltere ved at foretage kvalitative interviews [Kjeldgaard et al., 2013]. I den forbindelse har vi fået viden om ønsker, behov, holdninger og adfærd hos vores natur- og arealforvaltere. Det har givet os et overblik over, hvad der er de vigtigste udfordringer i den sammenhæng. 2. Der dannes antagelser Projektgruppen har dannet en antagelse om, at de Ønsker til forandringer, som er beskrevet i Kjeldgaard et.al. [2013: s ], repræsenterer alle vores natur- og arealforvaltere. Figuren viser natur- og arealforvalternes ønskede forandring fra vores 2. semester foranalyse-projekt. 8 Bilag til Ideanalyse

133 Målet er at fortolke de indsamlede informationer, så man får viden om dem i en samlet helhed. Vi har brugt Persona-metoden [Nielsen, 2011] for at få et mere klart billede af vores målgruppe og deres behov, samt at have mulighed for at arbejde brugerorienteret i projektet. Herefter behandles de 2 efterfølgende trin, trin 3. Alle godkender antagelsen og trin 4. Der fastlægges et antal personaer. 3. Alle godkender antagelsen For at verificere at vores antagelser er begrundet i en viden om vores natur- og arealforvaltere har vi lavet det nedenfor viste skema, hvor vi sammenstiller de ønskede forandringer med de enkelte natur- og arealforvaltere, som blev interviewet i foranalyse-projektet på 2. semester. Brug af GPS til lokalisering God batterikapacitet på den mobile enhed Passende størrelse på den mobile enhed Kan anvendes uden adgang til internettet Har adgang til ESDH-arkiv bag firewall Kan dokumentere vha. kamera, let og bruger-venligt Har adgang til kort og tegninger Kan stedfæste vha. mobil enhed, 1-2 cm Kan indtaste og rette informationer Kan tegne kortobjekter Helhedstilsyn på gartnerier og landbrug Jordartskartering Synkronpejlerunde Visualisering i felten - anlæg af veje Ja Ja Ja Ja Ja Ja ½ dag Ja Smartphone for lille, tablet god Ja Offline vigtig for net-forbindelsen ustabil Ja Ca 10 timer Ja Smartphone for lille, for stor, ønsker 7-8 Ja Offline vigtig for net-forbindelsen ustabil Ja En dag Ja Ja Offline vigtig for net-forbindelsen ustabil Ja ½ dag Ja Som en ipad Ja Offline vigtig for net-forbindelsen ustabil Ja Nej Nej Ja Ja Ja Vigtigt med fotos i EDSH Ja Vigtigt med fotos og noter i sagen Ja Vigtigt med fotos i lokal sagsmappe Ja Vigtigt med fotos i noterne Ja Ja Ja Ja Ja Ja ½-5 meter bør kunne stedfæste indendørs Ja skema udfyldes Ja Punkter, linier, flader Ja På 1: kort Ja Noter på kort Ja Punkter, linier, flader Ja Z: +/- ½ cm Ja Ja Punkter Ja ½-1 meter, 2-5 meter Ja Noter på tegninger og i dagbog, fotos Ja Flader I skemaet ses det, at der er ja-registreringer i næsten alle felter. 3 registrering Ja En dag Ja Smartphone for lille, for stor, ønsker 7-8 Ja Offline vigtig for net-forbindelsen ustabil Ja Vigtigt med fotos i ESDH Ja 1-5 meter Ja oplysninger i skema Ja Punkter, linier, flader Bilag til Ideanalyse 9

134 I skemaet er det angivet med grøn for ja og rød for nej, hvorvidt de samlede ønsker til forandring er vigtige for de enkelte natur- og arealforvaltere. Der er skrevet en lille tekst, hvis svarene også indeholder nogle informationer, som det er vigtigt, at vi skal forholde os særligt til i dette projekt. Ved en opfølgende samtale med de af vores natur- og arealforvaltere, der har svaret nej i forbindelse med interview-spørgsmålet Er det vigtigt at have adgang til ESDH-arkiv præciseres det, at de bruger ESDH i forbindelse med opgaveløsningen, men at de ikke har en praksis med at medbringe dokumenter fra ESDH i forbindelse med selve udførelsen af feltarbejdet. Forskellen mellem disse og de øvrige natur- og arealforvaltere er, at de ikke nødvendigvis har lodsejerkontakt under et feltarbejde. Lodsejeren informeres bare om, at de kommer og udfører feltarbejde på vedkommendes grund i en given periode. Der er derfor indirekte lodsejerkontakt i forbindelse med feltarbejdet, og areal- og naturforvalterne kunne dermed komme i en situation, hvor de har brug for at kunne tilgå nogle at de breve og mail-vekslinger der har været i forbindelse med forberedelse af feltarbejdet. Derfor godkender vi Den ønskede forandring som værende gældende for samtlige interviewede natur- og arealforvaltere. 4. Der fastlægges et antal persona Ved hjælp af skemaet ovenover kan vi danne os et overblik over de forskellige natur- og arealforvalteres behov. Skemaet viser, at vores natur- og arealforvaltere faktisk er meget ens og at de med få undtagelser har de samme ønsker til forandring. Vi vurderer derfor, at det giver bedst mening at arbejde videre med blot en enkelt persona, som repræsenterer dem alle. Til opbygningen af vores persona anvender vi især egenskaber fra den natur- og arealforvalter, der laver helhedstilsyn på gartnerier og landbrug samt den natur- og arealforvalter, der laver synkronpejlerunder. Den natur- og arealforvalter, der laver helhedstilsyn på gartnerier og landbrug har behov for alle de opstillede tekniske løsninger, dog har natur- og arealforvalteren, der laver synkronpejlerunder brug for en større præcision i forbindelse med stedfæstelse. Ved at opbygge vores persona ud fra de to typer natur- og arealforvalter, mener vi at kunne dække alle de ønskede forandringer, og dermed alle vores natur- og arealforvaltere. 5. Beskrivelse af vores persona I det følgende beskrives personaen. Beskrivelsen af vores persona bruger vi for at få et klarere billede af vores målgruppe, deres behov og ønsker til produktet. Det hjælper os til at kunne identificere os med brugerne. En persona gør det muligt at skabe en forestilling om, hvad brugeren vil bruge produktet til, og i hvilke situationer eller sammenhænge det skal bruges. Det handler om at tage afsæt i brugerens hverdag og behov, når produktet skal skabes. Ved Personametoden bruger vi ikke personer direkte, men vi skaber en persona der repræsenterer brugerne. Dette giver mulighed for at medtænke brugerperspektivet i alle dele af designprocessen. 10 Bilag til Ideanalyse

135 Herunder vil vi beskrive vores persona, som vi vil bruge i forbindelse med udarbejdelse af situationer (udgangspunkt for handlinger), for derefter at kunne udarbejde scenarier (fortællinger om ting som ikke eksisterer endnu fx interaktion mellem computer og bruger i forbindelse med projektets fokusområde). Projektets persona Keld Keld er 42 år, og uddannet som miljøtekniker. Han arbejder i Grundvandskontoret i Odense Kommune, hvor han har været i 7 år. Keld har været gift med Susanne i 12 år og de har sammen to piger på henholdsvis 7 og 10 år. Keld er et ordensmenneske, der går meget op i at tingene er på sin rette plads. Dette præger også hans tilgang til sit arbejde, hvor han bl.a. laver helhedstilsyn med landbrug og gartnerier. På arbejdet er han struktureret og der er orden på dokumenter og billeder, som bliver journaliseret i kommunes ESDH system. Han bruger engang imellem GIS systemet, men han synes at programmet er avanceret, så han bruger det mest for at overblik over forskellige oplysninger i sagsbehandlingen. Når han skal på tilsyn forbereder han sig godt og printer en masse ud fra ESDH-systemet og GIS. Keld laver sine tilsynsopgaver meget grundigt, og der bliver noteret, registreret og opmålt med stor præcision. Da han også skal indsamle materiale for andre på kontoret, går han meget op i at alt bliver nedskrevet udførligt. Ofte er han jo ude ved landmænd eller gartnere, der har travlt og er utålmodige, men han har fundet ud af, at hvis han spørger ind til deres blomster eller afgrøder, så glider tilsynet meget lettere og så vil de gerne snakke. Keld kunne godt tænke sig at have en computer eller lignende med på tilsyn, så ville han være mere sikker på, at alt var med hjemmefra, men han er bange for at det vil tage længere tid at skrive noterne ind i skemaerne og lave kortobjekter på et luftfoto i på computeren. På den anden side ville det også være rart at kunne gøre et tilsyn færdigt mens han var på stedet. Keld har lagt mærke til at han på feltbesøg ofte er i områder uden særlig god dækning, så det er vigtigt, at løsningen også fungerer i områder uden dækning. 6. Udarbejdelse af situationer I Persona-metoden er vi nu nået til trin 6. Du udarbejder situationer. I dette afsnit vil vi beskrive en række situationer, som vores persona Keld er i i forbindelse med hans opgaveløsning i felten (projektets fokusområde). Alt sammen iht. Persona-metoden. Situationer giver en viden om handlingernes udgangspunkt, herunder Kelds behov, bekymringer og ønsker til løsningen. Keld befinder sig tit i områder, hvor der kun er delvis eller ingen adgang til det mobile netværk. Det er derfor vigtigt, at informationer for det lokalområde som Keld arbejder i også er tilgængelige, når der ikke er adgang til det mobile netværk. Samtidig er det vigtigt, at MobilGISløsningen - når der er adgang til det mobile netværk - kan synkronisere informationer for nye områder, som Keld skal lave opgaver i. Bilag til Ideanalyse 11

136 Da adgangen til det mobile netværk er en grundlæggende præmis for Kelds arbejde i felten har vi valgt at arbejde med 3 grundlæggende situationer for Keld: Fuld adgang til det mobile netværk - med stabil båndbredde til internettet Delvis adgang til det mobile netværk - med ringe eller ustabil forbindelse til internettet Ingen adgang til det mobile netværk - med meget ringe eller ingen internetforbindelse Nedenfor har vi listet elementer i MobilGIS og deres afhængighed af adgang til det mobile netværk. Det giver et overblik over, hvorledes MobilGIS understøtter de 3 situationer. Kelds situationer med MobilGIS og adgang til mobile netværk Batterikapaciteten på den mobile enhed Størrelsen på den mobile enhed GPS til lokalisering GPS til stedfæstelse af registreringer Registrering og dokumentation m. kamera Adgang til kort og tegninger Registrering på kort og tegninger Har fuld adgang til det mobile netværk Delvis adgang til det mobile netværk Ingen adgang til det mobile netværk Ikke relevant Ikke relevant Ikke relevant (har et evt. mindre strømforbrug) Ikke relevant Ikke relevant Ikke relevant Kan modtage korrektioner til Kan modtage korrektioner til ekstern GPS for at opnå høj ekstern GPS for at opnå høj nøjagtighed (ned til 1-2 cm) nøjagtighed (ned til 1-2 cm) Kan modtage korrektioner til ekstern GPS for at opnå høj nøjagtighed (ned til 1-2 cm) Informationer ligger i virksomheden. Kan opnå adgang til og gemme data bag firewall via VPN/VDI Informationer ligger i virksomheden. Kan opnå adgang til og gemme data bag firewall via VPN/VDI Informationer ligger i virksomheden. Kan opnå adgang til og gemme data bag firewall via VPN/VDI Kan modtage korrektioner til ekstern GPS for at opnå høj nøjagtighed (ned til 1-2 cm) Informationer ligger lokalt på enheden, synkroniseret ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Informationer ligger lokalt på enheden - synkroniseret ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Informationer ligger lokalt på enheden - synkroniseret ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Kan kun anvende den mobile enheds GPSnøjagtighed (5-25 meter) Kan kun anvende den mobile enheds GPSnøjagtighed (5-25 meter) Informationer ligger lokalt på enheden, synkroniseret inden og efter feltarbejdet ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Informationer ligger lokalt på enheden - synkroniseret inden og efter feltarbejdet ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Informationer ligger lokalt på enheden - synkroniseret inden og efter feltarbejdet ved brug af fildelingssystemer som fx Dropbox og databasesynkronisering Overordnet set viser skemaet, at der skal være stor opmærksomhed på synkronisering af dels information og dels information der registreres. Synkroniseringen af filer kan foretages af fildelingssystemer som fx Dropbox. Her er det vigtigt, at det sikres, at alle data er synkroniseret, da fx ortofoto kan omfatte store datamængder. Der skal være plads på de mobile enheder. 12 Bilag til Ideanalyse

137 Ved synkronisering af databaseoplysninger på den mobile enhed med en central database skal der opstilles regler for, hvilke informationer der vinder ved evt. konflikter, hvor der er registreret flere gange samme sted m.v. Det er vigtigt at registreringer er gemt med et tidsstempel. Regler kunne omfatte at seneste registrering altid vinder - eller alle registreringer gemmes og der efterfølgende besluttes hvilke informationer der beholdes. Der kan arbejdes med flere regler for dette. Skemaet viser endvidere at evt. anvendelse af præcisions GPS er afhængig af modtagelse af korrektioner fra en referencestation. Disse korrektioner udsendes normalt via det mobile netværk. 7. Accept fra organisationen Målet er at engagere projektdeltagerne i udvikling af personaer. Man spørger deltagerne om deres mening eller man lader dem deltage i processen. Det kan være ressourcekrævende at bruge tid på brugerne, men det kan være afgørende for at projektet ikke forkastes. I dette projekt er det kun projektgruppen der skal involveres i dette - accepten vil således være indirekte, da alle har deltaget i udarbejdelsen af personaer m.v. 8. Udbreder viden Persona-beskrivelsen udbredes til alle for at sprede viden og for at få adgang til de bagvedliggende data. Det er en fordel at udarbejde en kommunikationsplan tidligt i projektforløbet så der er fokus på målgruppen. I dette projekt er det kun projektgruppen der skal involveres i dette - udbredelsen af viden vil således være indirekte, da alle har deltaget i udarbejdelsen af personaer m.v. Trin 9 og 10 beskrevet i rapporten vedr. scenarier. Bilag til Ideanalyse 13

138 14 Bilag til Ideanalyse

139 Bilag til Interfacedesign på mobile enheder I dette bilag vil vi se på, hvor de mobile enheder adskiller sig fra pc ere og papir/blyant, som vores natur- og arealforvaltere fra er vant til at anvende.

140 I dette bilag vil vi se på, hvor de mobile enheder adskiller sig fra pc ere og papir/blyant, som vores natur- og arealforvaltere fra foranalyse-projektet på 2. semester [Kjeldgaard et. al., 2013] er vant til at anvende. Test af interaktion For at eftervise mulighederne for, at Keld kan være papirløs og bruge en mobil enhed som løsning har vi gennemført forskellige test. Vi har desuden undersøgt andres erfaringer med mobile enheder. Test af trykfølsom skærm i felten mht: Registrering af punkter, linier og polygoner, zoom ind og ud, samt Panorering I foranalyse-projektet på 2. semester blev en Windows tablet (Samsung 700T) med stylus pen testet [Kjeldgaard et.al., 2013: s. 72] mht. registrering af punkter, linier og polygoner i et traditionelt desktop GIS med brug af snap og trace. Ligeledes blev zoom ind og ud, samt panorering testet og konklusionen var positiv. Faktisk bedre end forventet! Dog er der i traditionel desktop GIS software mange knapper og deres størrelse er ikke tilpasset den forholdsvis lille trykfølsomme skærm på tablets. Test i felten af forskellige knapstørrelser på en trykfølsom skærm Til feltafprøvningen omkring knapstørrelse har vi lavet et HTML-script for knapper i forskellig størrelse der er testet på en mobilenhed. Testen går ud på at ramme knapperne med fingeren og ikke med en stylus pen. Ved test af knapstørrelse i felten står det klart at jo større knapstørrelse, jo større chance er der for at ramme den rigtige knap. For de små knapper er man udfordret af både at ramme og af at kunne læse hvad der står på dem. 16 Bilag til Interfacedesign

141 Test i felten af forskellig kontrast og skriftstørrelse i forhold til læsbarhed Til afprøvning af læsbarhed i felten i forhold til kontrast og skriftstørrelse er der anvendt fire forskellige kontrast sammensætninger af baggrundsfarve og tekst. Kontrast sammensætningen er anvendt i to forskellige skriftstørrelser (10 pkt. og 16 pkt.). Høj kontrast med hvid baggrund og sort tekst, 10 pkt. Høj kontrast med sort baggrund og hvid tekst, 10 pkt. Lav kontrast med grå baggrund og hvid tekst, 10 pkt. Lav kontrast med hvid baggrund og grå tekst, 10 pkt. Bilag til Interfacedesign 17

142 . Høj kontrast med hvid baggrund og sort tekst, 16 pkt. Høj kontrast med sort baggrund og hvid tekst, 16 pkt. Lav kontrast med grå baggrund og hvid tekst, 16 pkt. Lav kontrast med hvid baggrund og grå tekst, 16 pkt. Ved test af de forskellige opsætninger står det klart, at jo højere kontrast, jo mere læsevenlig bliver teksten i felten på en solrig dag. Det står også klart, at tekststørrelsen har stor betydning, når man skal læse i felten. Andres erfaringer På internettet har vi studeret andres erfaringer med test af mobile enheder i felten. Soneira (2013) har testet forskellige mobile enheder med hensyn til farvegengivelse under forskellige forhold. Der er testet indendørs og udendørs lige fra total mørke til fuld solskin. Han har bl.a. testet fire tablet typer. Kontrast, synlighed og læsbarhed afhænger af en kombination af 18 Bilag til Interfacedesign

143 både skærmens lysstyrke og skærmens refleksion. Jo højere lysstyrke og lavere skærm reflektants jo lettere er det at se skærmen. [ 29. maj 2013] Test af forskellige tablets, viser at de forskellige mærker af tablets klare lyssituationen meget forskelligt [ 26. maj 2013] Som det ses herover er der stor forskel på hvor godt forskellige tablets klarer ændringer i lyssituationen. Det kan derfor konkluderes, at det er meget vigtigt, hvilken tablet, der indkøbes til feltarbejdet. Erfaringer fra Miljøministeriet (2012) viser, at den trykfølsomme skærm aktiveres af regndråber. Det kan løses med en såkaldt Weather-writers, som er en form for plastik-mappe til brug for feltarbejde. Ifølge erfaringer fra Miljøministeriet (2012), så er der en tilvænningsfase, hvor feltarbejderen skal bliver fortrolig med brugen af den mobile enhed og GIS-værktøjet. Det gælder især redigeringsværktøjet. Relativt hurtigt har brugen af digitalt værktøj i felten vist sig at være tidsbesparende. Erfaringer fra Miljøministeriet (2012) viser, at det kan lade sig gøre at arbejde en hel arbejdsdag i felten, hvis man er opmærksom på strømforbruget og benytter sig af tilslutning af bilopladeren, når man kører mellem lokaliteterne. Bilag til Interfacedesign 19

144 20 Bilag til Interfacedesign

145 Bilag til Application Cache lagring af stationære data Dette bilag indeholder test af Application Cache, som giver mulighed for at lagre stationære data på den mobile enhed.

146 Test af Application Cache - lagring af stationære data på enheden For at teste mulighederne med Application Cache har vi lavet en HTML5 side (at det er HTML5 kan ses på den indledende kode <!DOCTYPE html>), hvor der er indsat to billeder. Koden ses her: <!DOCTYPE html> <html manifest="regler_for_lokalt_placerede_data.appcache">... <body>... <img src="images/applicationcache.png" border=0> <br><i>dette billede bliver lagret på enheden vha. Application Cache og er tilgængeligt også uden adgang til det mobile netværk.</i> <br><br> <img src="images/network.png" border=0> <br><i>dette billede bliver hentet hver gang.</i> </body> </html>... Siden anvender Application Cache, hvilket kan ses ud fra manifest = Regler_for_lokalt_placerede_data.appcache. Dette bevirker, at nogle browsere kræver en accept af brugeren, som det ses i figuren. 22 Bilag til Application Cache

147 Figuren viser et eksempel på den accept, der kræves af brugere (i dette tilfælde i browseren Firefox), hvis løsningen anvender Application Cache. Giver brugeren tilladelse vil indholdet i filen Regler_for_lokalt_placerede_data.appcache blive udført af browseren. Indholdet af Application Cache filen ses her: CACHE MANIFEST # : Version007 CACHE: Style.css ApplicationCache01.html images/applicationcache.png NETWORK: images/network.png Det filen definerer, er, at filerne Style.css, ApplicationCache01.html og ApplicationCache.png skal gemmes på enheden/i browserens cache, da filen er listet under afsnittet CACHE. Omvendt er det angivet, at filen images/network.png altid skal hentes over det mobile netværk (internettet), da filen er listet under afsnittet NETWORK. Bilag til Application Cache 23

148 I figuren her ses siden, hvor der er adgang til det mobile netværk (internettet). Figuren viser HTML5 siden, som anvender Application Cache, hvor der er adgang til internettet. Er man i et område uden adgang til det mobile netværk, tager man netstikket ud eller slukkes der for det mobile netværk ser resultatet således ud. Bemærk, at det nederste billede ikke kan vises, da det ikke kan hentes. Figuren viser samme side, som anvender Application Cache, hvor der ikke er adgang til internettet. Bemærk, at billedet som ikke er inkluderet i CACHE afsnittet i Application Cache filen ikke kan vises. 24 Bilag til Application Cache

149 Prøv eventuelt eksemplet på: Tag fx netstikket ud og reload siden og se ændringen. Vi foretog en mere krævende test, hvor vi arbejdede med et 65 MB stor flyfoto. Første gang vi besøgte siden via en Wi-Fi opkobling tog det 3 minutter at downloade billedet til enheden. Ved efterfølgende besøg med og uden adgang til det mobile netværk (internettet) blev billede hentet fra enheden og vist på ca. 3 sekunder(!). Dette illustrerer meget godt, at det også kan være fordelagtigt at arbejde med Application Cache alene af performance hensyn. Figuren viser siden med det 65 MB store flyfoto, som efter at være downloadet til enheden kan indlæses på 3 sek. Bilag til Application Cache 25

150 26 Bilag til Application Cache

151 Bilag til Web Storage lagring af dynamiske data på enheden Dette bilag indeholder test af Web Storage, som giver mulighed for at lagre dynamiske data på den mobile enhed.

152 Test af Web Storage - håndtering af dynamiske data på enheden I dette afsnit tester vi Web Storage vha. en HTML5 side. Vores test af HTML5 API et Web Storage er baseret på følgende scenarie med projektets persona Keld (afsnit 5.1 Scenarie: Gennemgang af placering og sikkerhed omkring opbevaring af forureningskilder ) HTML5 siden ses her. 1. Keld skal i felten og ajourføre temaet med gødningsrum. Han ved, at der ikke er adgang det mobile netværk og bruger derfor løsningens mulighed for vha. Web Storage til at gemme koordinatstrengen for gødningsrum på den mobile enhed. 2. I felten ændrer Keld temaet og dermed koordinatstrengen i Web Storage. 3. Løsningen føler hele tiden på om der skulle være adgang til det mobile netværk (dette er muligt vha. Application Cache, se afsnittet Application cache og test af adgang/ingen adgang til internettet senere i dette kapitel). Er dette tilfældet ajourføres gødningsrum temaet i Web Storage. 28 Bilag til Web Storage

153 Ved klik på knap 1 hentes og sættes Web Storage nøglerne Status til NoEdits og CoorString til 1,1;1,2;2,1;1,1 Ved klik på knap 2 sættes Web Storage nøglerne Status til Edits (da koordinatstrengen nu er blevet ændret) og CoorString til 1,1;88,88;999,999;1,1 Bilag til Web Storage 29

154 30 Bilag til Web Storage Ved klik på knap 3 gemmes og Web Storage nøglen Status sættes til NoEdits

155 JavaScript koden som eksemplet er baseret på ses her. Prøv eventuelt eksemplet på: Tag fx netstikket ud og reload siden og se ændringen. Bilag til Web Storage 31

156 32 Bilag til Web Storage

157 Bilag til Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet) Dette bilag indeholder test af FALLBACK-funktionen i Application Cache, som giver mulighed for at teste, hvorvidt der er adgang til det mobile netværk (internettet) eller ej.

158 Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk (internettet) Application Cache og API et metode FALLBACK kan anvendes til at føle, hvorvidt der er adgang til internettet og sin web-server eller ej. For at teste metoden har vi lavet en HTML5 side, som baserer sig på en Application Cache fil med følgende indhold: CACHE MANIFEST # : Version022 CACHE: Style.css ApplicationCache02.html FALLBACK: online.txt offline.txt Det interessante her er afsnittet FALLBACK, som består af 2 argumenter, nemlig hvilke data der skal anvendes, hvis der er adgang til internettet og web-serveren, hvorpå dataene er placeret (første argument) og hvilke lokale data der skal anvendes, hvis der ikke er adgang til internettet og web-serveren (andet argument). 34 Bilag til Adgang/ingen adgang

159 Princippet er skitseret i figuren. Dette kan anvendes i en løsning til at indhente information om, hvorvidt der skal arbejdes på lokale data eller data over internettet fx fra WMS og WFS tjenester. Bilag til Adgang/ingen adgang 35

160 Vi har anvendt dette og det væsentligste kode ses her. 36 Bilag til Adgang/ingen adgang

161 Resultatet af koden ses i figurerne her, som meget fint understøtter Crowthers (2012) påstand om, at standard funktionerne ikke fanger ændringer i adgang til internettet og data på webserveren. Skærmbillederne er taget i en test, hvor der midlertidigt blev lukket for adgang til det mobile netværk ved at slukke for Wi-Fi. Bemærk, at metoden med at anvende Application Cache og FALLBACK derimod fungerer. Figuren viser eksemplet i Firefox. Bemærk, at metoden med Application Cache fanger, at adgangen til det mobile netværk (internettet) ophører (skifter fra true til false), hvilket ikke er tilfældet for standard funktionerne. Bilag til Adgang/ingen adgang 37

162 Figuren viser eksemplet i Safari på en ipad. Bemærk, at standard funktionerne her rent faktisk reagerer på adgang/ikke adgang situationerne. Prøv eventuelt eksemplet på: Tag fx netstikket ud og sæt det i igen og se ændringen. 38 Bilag til Adgang/ingen adgang

163 Bilag til Web Service arkitektur For at undersøge mulighederne for at Web Service arkitektur kan bruges som en del af MobilGIS-løsningen er der i dette bilag gennemført test.

164 For at undersøge mulighederne for at Web Services arkitektur kan bruges som en del af MobilGIS-løsningen er der gennemført forskellige test, som beskrives her. Indledende opsætning af GeoServer Der er forskellige datakilder, som kan bruges i GeoServer, f.eks. kan vektordata hentes fra en PostgreSQL/PostGIS database, Shape-filer eller Web Feature Service. Raster data kan f.eks. hentes som ArcGrid, GeoTIFF eller WorldImage. I det følgende tester vi de forskellige muligheder for at hente og bruge vektor- og rasterdata i GeoServer. Til analysen anvender vi en PostgreSQL database med den rumlige overbygning PostGIS til formålet. Databasen hedder MobilGIS. Under template vælger vi template_postgis, da vi ønsker at etablere en database, der skal kunne håndtere kortobjekter. Ved hjælp af værktøjet PostGIS shape-fil and DBF loader henter vi data ind i vores MobilGIS-database. I GeoServer opretter vi et nyt Workspace, der hedder MobilGIS. I dette Workspace samler vi data i GeoServer fra forskellige datakilder. Vi opretter en Store som henviser til de data, der kommer fra PostGIS databasen. Samt en Store, hvor vi henter Shapefiler direkte ind og en til GeoTIFF filer. Hvis projektionen ikke er sat til UTM Zone 32N ETRS89 (EPSG: 25832), før data hentes ind i GeoServer, kan den vælges under Declare SRS. Vi har nu data i vores GeoServer Workspace, der stammer fra henholdsvis vores PostGIS MobilGIS Store, vores Shapefiles Store og vores RasterTif Store. 40 Bilag: Web Service arkitektur

165 Oprettelse af nye temaer vha. PostgreSQL (pgadminiii) og QuantumGIS For at teste WFS har vi oprettet en tabel for gødningsrum i PostgreSQL (pgadminiii). I tabellen er der oprettet de kortobjekter og data, som blev defineret i afsnittet Data under temaet Gødningsrum. Vores goedningsrum tabel er oprettet i pgadminiii. Bilag: Web Service arkitektur 41

166 I QuantumGIS er der tegnet nogle kortobjekter i gødningsrum-temaet til vores WFS-test. Polygon-tema der repræsenterer vores gødningsrum, dannet i QuantumGIS. Efterfølgende er vores gødningsrum-tema hentet ind i GeoServer. Når temaerne er oprettet kan de udstilles vha. GeoServer som WMS, WFS-T osv.. 42 Bilag: Web Service arkitektur

167 Oprettelse af WMS, WFS og WFS-T services I det følgende er der eksempler på oprettelse af forskellige Web Services WFS - GetCapabilities Der er her vist et eksempel på GetCapabilities med et af de temaer, som vil være relevant i MobilGIS-løsningen. Beskrivelse af Indvopl (vandindvindingsoplande), der er til rådighed under WMS-servicen. WMS - GetMap Der er her vist et eksempel på GetMap med et af de temaer som vi skal bruge i vores MobilGIS-løsning. Layer Preview af Indvopl (vandindvindingsoplande), der vises i Openlayers format. Bilag: Web Service arkitektur 43

168 WFS - GetCapabilites I GeoServer kan der laves et GetCapabilities kald med følgende forespørgsel: Et stykke nede i listen finder vi et af de temaer, som vi skal bruge i vores MobilGIS løsning (Gødningsrum): Eksempel på GetCapabilities for vores Gødningsrum-tema i Geoserver. WFS - DescribeFeatureType I GetCapabilities kaldet kan vi ikke se alle de informationer, som ligger under vores Gødningsrum-tema. Det kan vi til gengæld hvis vi laver en DescribeFeatureType forespørgsel: etype&typename=mobilgis:goedningsrum Eksempel på DescribeFeatureType for vores Gødningsrum-tema i Geoserver. Bilag: Web Service arkitektur 44

169 WFS - GetFeature For at få returneret objekter for et helt tema anvendes følgende GetFeature kald: pename=mobilgis:goedningsrum Eksempel på GetFeature for vores tema med gødningsrum i GeoServer. Bilag: Web Service arkitektur 45

170 WFS-T - GetFeatureWithLock GetFeatureWithLock giver WFS servicen besked om at låse det valgte objektet. Anvendes ved opdatering af det valgte objekt. Returformat er XML/GML. Dette element er funktionsmæssigt at sammenligne med GetFeature. Det er muligt at angive en EXPIRY parameter på kaldet til WFS-serveren (hvor længe en LockFeature/GetFeatureWithLock skal gælde). I dette tilfælde er der angivet en EXPIRY på 5 minutter. <wfs:getfeaturewithlock service='wfs' version='2.0.0' handle='getfeaturewithlock-tc1' expiry='5' resulttype='results' xmlns:topp=' xmlns:fes=' xmlns:wfs=' valuereference='the_geom'> <wfs:query typenames='topp:states'/> </wfs:getfeaturewithlock> Editering via WFS-T Vi har lavet en test af editering via WFS-T baseret på Gødningsrum-temaet i PostgreSQL/PostGIS, som ses her i QuantumGIS. 46 Bilag: Web Service arkitektur

171 Dette tema har vi, som tidligere nævnt, udstillet som WFS vha. GeoServer. Selve testen af editering via WFS-T er baseret på et OpenLayers eksempel, som vi fandt på internettet, der giver mulighed for at oprette, ændre og slette polygoner. Eksemplet web-adresse er: [besøgt ]. Vi har lavet en del ændringer i eksemplet, blandt andet slettet eksemplets WFS tema og indsat vores eget vha. følgende Javascript kode (vores kommentarer er vist): var wfs_layer = new OpenLayers.Layer.Vector("Editable Features", { strategies: [new OpenLayers.Strategy.BBOX(), savestrategy], //Det angives, at temaet er WFS. protocol: new OpenLayers.Protocol.WFS({ version: "1.1.0", //URL til vores GeoServer WFS tjeneste angives. url: " featurens : " //Temaets alias angives til visning i OpenLayers. featureprefix: "MobilGIS", //Temaets navn i WFS GetCapabilities angives. featuretype: "goedningsrum", //Kortprojektion sættes til UTM Zone 32N Euref89. srs: "EPSG:25832", //Geometri kolonnens navn i PostgreSQL/PostGIS databasen angives. geometryname: "geom", //URL en til temaets WFS DescribeFeatureType angives. schema: " version=1.1.0&typename=mobilgis:goedningsrum" }) }); Efterfølgende er det muligt at ændre Gødningsrum-temaet via WFS-T i OpenLayers løsningen. Tema hentes indledningsvis Et kortobjekt slettes... Og gemmes vha. WFS Bilag: Web Service arkitektur 47

172 vha. WFS GetFeature. Transaction. Opdaterer vi nu kortet i QuantumGIS, som henter temaet direkte fra PostgreSQL/PostGIS kan ændringen ses. Vha. af eksemplet er det altså muligt via WFS-T at ændre i et tema lagret i vores PostgreSQL/PostGIS database. 48 Bilag: Web Service arkitektur

173 Bilag til Satellitmåling (GNSS) For at eftervise mulighederne for, at Keld kan opnå de forventede positions-nøjagtigheder med GNSS gennemføres test i felten. Resultaterne vises i dette bilag.

174 For at eftervise mulighederne for, at Keld kan opnå de forventede positions-nøjagtigheder med GNSS har vi gennemført test i felten. Test af GNSS Omkring Vejdirektoratets bygning i Skanderborg er der etableret 4 test-punkter, hvor et par af punkterne er udfordret med forskellige typer obstruktioner (fysiske forhindringer - afbrud af signaler), som kan påvirke positionerne. Testen blev gennemført med følgende enheder og metoder iphone 3GS indbyggede GPS modtager via HTML5s Geolocations API - se tidligere afsnit. iphone 4S indbyggede GPS modtager via HTML5s Geolocations API. ipad 3 indbyggede GPS modtager via HTML5s Geolocations API. HTC smartphone (Desire S) med indbygget GPS modtager, som via en Android testapp der anvender EGNOS får korrektioner, se flere oplysninger tidligere i dette afsnit. Windows tablet en Motion F5t med indbygget GPS modtager (med EGNOS) via VisualGPS. SX Blue som er en fler-kanals GNSS-modtager i den billigere ende. Der blev her målt observationer med GPS og GNSS (hvor også GLONASS satellitter bliver benyttet, se flere oplysninger tidligere i dette afsnit) via VisualGPS.. Trimble R8 som er en geodætisk GNSS-modtager. Der blev målt observationer dels kun med GPS og dels med GNSS (hvor også GLONASS satellitter bliver benyttet, se flere oplysninger tidligere i dette afsnit). HTC smartphone m. EGNOSapp, SXblue, Motion F5t og Trimble R8 er udlånt af Vejdirektoratet. 50 Bilag: Satellitmåling (GNSS)

175 Figuren viser test-punkterne omkring Vejdirektoratet i Skanderborg. Nord er opad. Punkt 1 har meget lidt obstruktion mod øst (bygning i 2 etager). Punkt 2 har lidt obstruktion (bygning i 2 etager) mod syd. Punkterne 3 og 4 har megen obstruktion mod syd (1 etage), øst (høj bevoksning) og vest (3 etager). Bilag: Satellitmåling (GNSS) 51

176 Testen blev gennemført torsdag den 16. maj 2013 med 4 besøg i alle 4 punkter mellem kl. 10 og 16. Ved hvert punkt blev der registreret positioner efter en ventetid på et par minutter. For de geodætiske modtagere Trimle og SX Blue blev der stillet præcist op over punktet vha. libeller mm., mens der for de resterende enheder blev registreret mindre nøjagtigt - op til cm forskudt fra selve punktet. Billederne viser testmåling med Trimble R8, SX Blue og Windows tablet Motion F5t Billedet viser testmåling med iphone 3GS, iphone 4S, ipad 3, smartphonen fra HTC med app en som modtager EGNOS korrektioner. 52 Bilag: Satellitmåling (GNSS)

177 Opmålingerne med det geodætiske udstyr har givet positioner for alle punkterne indenfor 1 cm i planen. De er endvidere sammenlignet med opmålinger foretaget af Vejdirektoratet, som også passede indenfor 1 cm i planen. Punkterne angives som den sande værdi, som afstande til positionerne for de øvrige opmålinger med iphones m.v. Opmålingerne med det geodætiske udstyr viste også at koter kan bestemmes indenfor 1 cm. Dog ikke i punkt 4 med de massive obstruktioner - her var der forskelle op til 5 cm i højden. Det beviser at der skal være frit sigte for at sikre en god position med en god kote indenfor 1 cm. Erfaringer fra denne test viser endvidere det er vigtigt at holde øje med indikatorer for nøjagtigheden - her kan de være en fordel at vente lidt til udstyret har initialiseret et par gange. Herefter vises resultaterne af testen, som opdeles i 2 grupper dels de mobile enheder med GPS uden EGNOS-korrektioner (iphones i ipad) og dels opmålinger med EGNOS-korrektioner (HTC med EGNOS test-app, Motion F5t tablet med GPS(EGNOS) og ekstern SX Blue med GPS og GNSS). Vi har ikke medtaget højdemålinger, da de viste sig at være meget varieret. I branchen siger man at højden har en nøajtighed på en faktor 2-3 i forhold til nøjagtigheden i planen. Det geodætiske udstyr er det eneste vi vil vurdere giver nogle højder man kan regne med. Resultaterne vises i figurer med alle observationerne og gennemsnitværdier for de 4 målinger og bemærkninger til resultatet. Observationer fra Trimble R8 er ikke medtaget - de optræder i stedet som centerværdier for afstandscirklerne (lidt som en dartskive), hvor de 3 inderste cirkler angiver hhv. radius 0.1 m, 0.5 m og 1 m. Herefter cirkler for 5, 10, 15 og 25 meter. Resultaterne kan også ses på vores hjemmeside under analyser. Her ses en signaturforklaring. Bilag: Satellitmåling (GNSS) 53

178 Registreringer med iphone 3GS, iphone 4S og ipad 3 med egne GPS modtagere Punkt 1: Gennemsnitsafstande: IPhone 3GS: 6,86 m IPhone 4S: 5,75 m IPad3: 3,99 m Umiddelbart flotte resultater indenfor 5-10 meter ved frit sigte stort set hele horisonten rundt. IPhone 4S og IPad3 angiver ved opmålingen, at nøjagtigheden er 5 meter - enkelte gange 10 meter - det stemmer. IPhone 3GS er lidt mere pessimistisk, da den for det meste angiver i nøjagtighed. Punkt 2: Gennemsnitsafstande: IPhone 3GS: 10,64 m IPhone 4S: 7,68 m IPad3: 7,36 m Umiddelbart ser det ud til at positionerne er lidt påvirkede af bygningen mod syd. Nøjagtigheder svarer til det vi konstaterede i punkt 1. GPS-antennerne i IPhone 4S og IPad3 virker til at være samme version. IPhone 3GS har muligvis en lidt ældre version. 54 Bilag: Satellitmåling (GNSS)

179 Punkt 3: Gennemsnitsafstande: IPhone 3GS: 6,67 m IPhone 4S: 8,96 m IPad3: 9,26 m Resultat svarer til det vi konstaterede i punkt 2. Flotte positioner set i betragtning af at punktet ligger lavere end punkt 1 og 2 og der er høje bygninger (3 etager) mod vest og bevoksning mod øst. Bygningen mod syd er meget lavere (1 etage). Det viser at det er vigtigt at have det bedste sigte mod syd. Punkt 4: Gennemsnitsafstande: IPhone 3GS: m IPhone 4S: 16,27 m IPad3: 19,74 m Dette svarer til at gå i en tæt bebyggelse. Her bliver GPS-antennerne udfordret. Vi måtte stå et par minutter længere for at være sikker på at der var en position. For alle enheder var angivelsen for den plane nøjagtighed for optimistisk - flere gange var angivelsen 5 meter. Bilag: Satellitmåling (GNSS) 55

180 Registreringer med HTC (EGNOS testapp) Motion F5 og SX Blue - alle med EGNOS Punkt 1: Gennemsnitsafstande: HTC (Egnos): 1,94 m Motion F5t: 1,73 m SX Blue GPS: 1,25 m SX Blue GNSS: 0,96 m Umiddelbart virker alle 4 jævnbyrdige. EGNOS angiver at det er muligt at komme ned på 1-1½ meters nøjagtighed. Disse målinger bekræftiger dette, hvis vi tager i betragtning, at HTC og Motion F5t typisk blev holdt ca cm fra målepunktet. Punkt 2: Gennemsnitsafstande: HTC (Egnos): 4,17 m Motion F5t: 1,97 m SX Blue GPS: 1,15 m SX Blue GNSS: 0,85 m Umiddelbart samme resultater som i punkt 1, dog er der en enkelt observation med HTC, som øger gennemsnittet for HTC. 56 Bilag: Satellitmåling (GNSS)

181 Punkt 3: Gennemsnitsafstande: HTC (Egnos): 6,45 m Motion F5t: 8,83 m SX Blue GPS: 0,73 m SX Blue GNSS: 0,96 m Her ses det tydeligt at de filtre og flere kanaler i SX Blue giver mulighed for gode positioner. Det er matematiske filtre, som kan frasortere signaler med støj. Punkt 4: Gennemsnitsafstande: HTC (Egnos): 11,23 m Motion F5t: 4,35 m SX Blue GPS: 12,34 m SX Blue GNSS: 1,91 m Her bliver GPS alene udfordret. Anvendelse af GNSS på SX Blue (hvor GLONASS også anvendes) giver klar de bedste resultater. Motion F5t er også rimeligt godt med trods GPS alene. Der blev samlet data over længere tid - op til 10 minutter. Bilag: Satellitmåling (GNSS) 57

182 Denne rapport omhandler analyse og test af teknik til udvikling af MobilGIS i forhold til de behov og ønsker som natur- og arealforvaltere har til MobilGIS løsninger i felten. Der beskrives en persona, som repræsenterer natur- og arealforvalterne i form af Keld og hans opgaver i forbindelse med helhedstilsyn på gartnerier. Analysedelen er gennemført i flere parallelle spor. Først definitionerne scenarier, Data og Applikations-platform. Herefter kommer analyser af Interfacedesign på mobile enheder, Adgang til den mobile enheds indbyggede kamera og GPS, Lagring af stationære data og dynamiske data på enheden, Håndtering af adgang/ingen adgang til det mobile netværk, Datasikkerhed (adgang bag firewall), Web Service arkitektur, Cloud Computing og Positionering med satellitter (GNSS). På baggrund af analyser og test beskrives en prototype, som efterfølgende vurderes af vores persona. Tilslut vurderes det om udviklingen af de mobile teknologier er nået et brugbart stadie, og hvorvidt vi kan håndtere disse, så der kan udvikles en prototype i det kommende projekt, som gør det muligt for natur- og arealforvaltere at orientere sig, kontrollere og registrere data digitalt i felten med MobilGIS. Projektets persona Keld Keld er 42 år, og uddannet som miljøtekniker. Han arbejder i Grundvandskontoret i Odense Kommune, hvor han har været i 7 år. Keld har været gift med Susanne i 12 år og de har sammen to piger på henholdsvis 7 og 10 år. Keld er et ordensmenneske, der går meget op i at tingene er på sin rette plads. Dette præger også hans tilgang til sit arbejde, hvor han bl.a. laver helhedstilsyn med landbrug og gartnerier. På arbejdet er han struktureret og der er orden på dokumenter og billeder, som bliver journaliseret i kommunes ESDH system. Han bruger engang imellem GIS systemet, men han synes at programmet er avanceret, så han bruger det mest for at overblik over forskellige oplysninger i sagsbehandlingen. Når han skal på tilsyn forbereder han sig godt og printer en masse ud fra ESDH-systemet og GIS. Keld laver sine tilsynsopgaver meget grundigt, og der bliver noteret, registreret og opmålt med stor præcision. Da han også skal indsamle materiale for andre på kontoret, går han meget op i at alt bliver nedskrevet udførligt. Ofte er han jo ude ved landmænd eller gartnere, der har travlt og er utålmodige, men han har fundet ud af, at hvis han spørger ind til deres blomster eller afgrøder, så glider tilsynet meget lettere og så vil de gerne snakke. Keld kunne godt tænke sig at have en computer eller lignende med på tilsyn, så ville han være mere sikker på, at alt var med hjemmefra, men han er bange for at det vil tage længere tid at skrive noterne ind i skemaerne og lave punkter og polygoner på et luftfoto i på computeren. På den anden side ville det også være rart at kunne gøre et tilsyn færdigt mens han var på stedet. Keld har lagt mærke til at han på feltbesøg ofte er i områder uden særlig god dækning, så det er vigtigt, at løsningen også fungerer i områder uden dækning.