Đề tài " Thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 vùng bằng phẳng theo công nghệ ảnh số " pot

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP





Đề tài


Thành lập bản đồ địa chính
tỷ lệ 1:2000 vùng bằng phẳng
theo công nghệ ảnh số
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
1
Lời nói đầu
Từ khi đất nớc ta bớc vào công cuộc đổi mới kinh tế đã kéo theo nhu
cầu sử dụng đất tăng lên, công tác quản lý đất đai từng bớc đợc đổi mới kể
cả về lợng cũng nh về chất cho phù hợp với cơ chế thị trờng, đặc biệt tạo
điều kiện cơ cấu kinh tế nông nghiệp và phân bố lao động nông nghiệp theo
hớng công nghiệp hoá- hiện đại hoá đất nớc. Việc quy hoạch, kế hoạch và
kiểm soát sử dụng đất nông nghiệp, đất rừng, đất đô thị, đất ở dân c nông
thôn, đất chuyên dùng đất hoang hoá cha sử dụng nhằm quản lý và sử dụng
hợp lý đất đai đòi hỏi phải có bản đồ địa chính. Mặt khác thực hiện Nghị định
60/CP của chính phủ ngày 5/7/1997 về việc cấp giấy chứng nhận quyền sử
dụng đất và sở hữu nhà trong phạm vi cả nớc. Cũng cần có hồ sơ địa chính để
nhanh chóng hoàn thành nhiệm vụ trên thì các cấp quản lý và các nghành
chuyên môn phải khẩn trơng hoàn thiện và đo vẽ thành lập bản đồ địa chính.

Bản đồ địa chính là tài liệu quan trọng và cần thiết trong quy hoạch,
thiết kế, quản lý hành chính và đối với công tác quản lý đất đai.
Để thành lập bản đồ địa chính hiện nay có thể sử dụng phơng pháp
toàn đạc, bàn đạc các phơng pháp này chỉ áp dụng cho những khu vực đất
đai bị chia cắt thành các thửa nhỏ hoặc khu vực đô thị, nhng không đáp ứng
kịp thời việc thành lập bản đồ địa chính trên toàn lãnh thổ, nhất là những khu
vực rộng lớn của vùng thổ canh bằng phẳng, vùng địa hình phức tạp, khu vực
rừng núi, trong thời gian ngắn. Ngoài ra các phơng pháp này còn có nhợc
điểm chịu ảnh hởng nhiều của môi trờng đo, của thời tiết. Việc sử dụng ảnh
hàng không vào thành bản đồ địa chính cho những khu vực nói trên có thể
khắc phục đợc những nhợc điểm của phơng pháp trên.
Vì vậy việc nghiên cứu ứng dụng các phơng pháp đo ảnh nói chung và
đo ảnh số nói riêng là vấn đề cần thiết đối với việc thành lập bản đồ địa chính
cho những khu vực rộng lớn, có địa hình khó khăn Giúp con ngời giảm nhẹ
công việc ngoài trời, nâng cao năng suất lao động. Đặc biệt phơng pháp này
đo đạc đợc trên diện tích rộng thời gian ngắn hơn.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
2
Từ đó có thể thấy tính u việt của phơng pháp đo ảnh hàng không so
với phơng pháp đo đạc khác, đồng thời sử dụng ảnh hàng không trong việc
đo đạc thành lập bản đồ địa chính còn có điều kiện phát huy khả năng tự động
hóa phù hợp với sự phát triển công nghệ thông tin hiện nay.
Xuất phát từ tình hình thực tiễn cần thiết nhanh chóng thành lập bản đồ
địa chính để đáp ứng nhu cầu ngày càng phát triển của xã hội, đợc sự hớng
dẫn của thày giáo Thạc Sỹ Nguyễn Anh Tuấn em đã thực hiện đề tài:
Thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 vùng bằng phẳng theo công
nghệ ảnh số.
Nội dung đề tài gồm các phần chính sau:
Lời nói đầu

Chơng 1: Giới thiệu về bản đồ địa chính phơng pháp thành lập
bản đồ địa chính
Chơng 2 : Quy trình thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000 vùng
bằng phẳng bằng công nghệ ảnh số
Chơng 3: Thực nghiệm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:2000
vùng bằng phẳng bằng công nghệ ảnh số
Kết luận và kiến nghị
Đây là công nghệ mới, hiện đại và đang ngày càng hoàn thiện. Mặc dù
đã cố gắng tìm tòi học hỏi nhng với trình độ và kinh nghiệm có hạn nên đồ
án của em ít nhiều cung gặp thiếu sót, em mong muốn nhận đợc sự giúp đỡ
của các thầy cô giáo cùng các bạn đồng nghiệp để đề tài của em đợc hoan
thiện khi ra trờng.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Thạc Sỹ Nguyễn Anh Tuấn đã
giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Hà Nội, 06 tháng 1 năm 2008
SV: Phạm Văn Trung
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
3
Chơng 1
Giới thiệu về bản đồ địa chính và phơng pháp
thành lập bản đồ địa chính
Đ1.1 Bản đồ địa chính
1.1.1 Khái niệm
Bản đồ địa chính là bản dồ chuyên ngành đất đai, cung cấp thông tin về
đất đai. Trên bản đồ thể hiện chính xác vị trí, hình thể, diện tíchcủa từng
thửa đất. Bản đồ địa chính còn thể hiên các yếu tố địa lý khác liên quan đến
đất đai. Bản đồ địa chính đơc xây dựng trên cơ sở kỹ thuật và công nghệ
ngày càng hiện đại, nó đảm bảo cung cấp các thông tin thuộc tính về đất đai.
Bản đồ địa chính khác với bản đồ chuyên ngành thông thờng ở chỗ

bản đồ địa chính có tỷ lệ lớn và phạm vi đo vẽ là rộng khắp mọi nơi trên toàn
quốc. Bản đồ địa chính thờng xuyên đợc cập nhật các thay đổi hợp pháp của
đất đai, có thể cập nhật hàng ngày hoặc theo định kỳ.
Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản nhất của bộ hồ sơ địa chính, nó mang
tính pháp lý phục vụ cho việc quản lý chặt chẽ đất đai trên từng thửa đất, từng
chủ sử dụng. Bản đồ địa chính thu đợc dới hai dạng là bản đồ giấy và bản
đồ số địa chính. Bản đồ giấy địa chính là bản đồ truyền thống, các thông tin
đợc thể hiện toàn bộ trên giấy nhờ hệ thống ký hiệu và ghi chú. Còn bản đồ
số địa chính có đầy đủ nội dung thông tin địa chính và các thông tin này đợc
lu trữ dới dạng số trong máy tính , sử dụng một hệ thống ký hiệu đã số hoá.
Khi nghiên cứu đặc điểm quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa
chính và phạm vi ứng dụng của từng loại bản đồ địa chính, ta cần hiểu khái
niệm về bản đồ địa chính cơ sở, bản đồ địa chính và bản đồ trích đo.
1.1.1.1 Bản đồ địa chính cơ sở
Đó là tên chung của bản đồ gốc đợc đo vẽ bằng phơng pháp đo vẽ
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
4
trực tiếp ngoài thực địa, bằng phơng pháp đo ảnh hay thành lập trên cơ sở
biên tập bản đồ. Bản đồ địa chính cơ sở đợc đo vẽ kín ranh giới hành chính
và kín mảnh bản đồ. Bản đồ địa chính cơ sở là tài liệu cơ bản để biên tập, biên
vẽ bản đồ địa chính theo từng đơn vị hành chính cơ sở xã, phờng, thị trấn.
1.1.1.2 Bản đồ địa chính
Đợc biên tập từ địa chính cơ sở, theo từng đơn vị hành chính cơ sở
xã, phờng thị trấn (gọi chung là cấp xã), đợc đo vẽ trọn vẹn các thửa, xác
định loại đất theo chỉ tiêu thống kê của từng chủ sử dụng đất trong mỗi mảnh
bản đồ và đợc hoàn chỉnh phù hợp với số liệu trong hồ sơ địa chính.
Bản đồ địa chính đợc thành lập cho từng đơn vị hành chính cấp xã, là
tài liệu quan trọng trong bộ hồ sơ địa chính. Trên bản đồ thể hiện vị trí, hình
thể, diện tích, số thửa và loại đất của từng chủ sử dụng đất, đáp ứng yêu cầu

quản lý đất đai của Nhà nớc ở tất cả các cấp xã, huyện, tỉnh và Trung ơng.
1.1.1.3 Bản đồ trích đo
Là tên gọi chung cho bản vẽ có tỷ lệ lớn hay nhỏ hơn bản đồ địa chính
cơ sở và bản đồ địa chính, trên đó thể hiện chi tiết từng thửa đất trên các ô
thửa, vùng đất có tính ổn định lâu dài hoặc thể hiện chi tiết theo yêu cầu quản
lý đất đai.
1.1.2 Mục đích, yêu cầu của bản đồ địa chính
1.1.2.1 Mục đích
Bản đồ địa chính dùng làm cơ sở pháp lý để thực hiện một số mục đích
trong quản lý nhà nớc về đất đai nh sau:
- Phục vụ công tác thống kê, kiển tra định kỳ hàng năm và năm năm
theo quy dịnh nhà nớc.
- Phục vụ công tác giao đất nông, lâm nghiệp cho các hộ gia đình, tổ
chức , tiến hành đăng ký và cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất sản xuất
nông, lâm nghiệp.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
5
- Phục vụ cho việc đăng ký đất đai và cấp giấy chứng nhận quyền sử
dụng đất và nhà ở.
- Phục vụ cho việc xác nhận hiện trạng và theo dõi biến động về sử
dụng đất.
- Phục vụ cho việc lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đai và thiết kế
các điểm dân c, quy hoạch giao thông thuỷ lợi.
- Phục vụ cho việc lập hồ sơ và thu hồi đất đai khi cần thiết. Đồng thời
thanh tra kiểm tra nhà nớc về đất đai, giải quyết tranh chấp đất đai.
- Bản đồ địa chính là cơ sở để thành lập bản đồ chuyên ngành khác.
1.1.2.2 Yêu cầu
Khi thành lập bản đồ địa chính cần phải quan tâm đến các yêu cầu sau:
- Chọn loại tỷ lệ bản đồ địa chính phù hợp với từng vùng đất, loại đất.

- Bản đồ địa chính phải có chung một hệ thống toạ độ, độ cao thống
nhất. Phải có phép chiếu phù hợp để các yếu tố trên bản đồ có biến dạng là
nhỏ nhất
- Thể hiện đày đủ và chính xác các yếu tổ không gian nh:
+ Vị trí các điểm, các đờng đặc trng, diện tích thửa đất, số thửa đất.
+ Chất liệu thành lập bản đồ phải có chất lợng cao để bảo quản, cập
nhật, lu trữ, bảo trì và sử dụng lâu dài.
- Bản đồ địa chính phải đơc kiểm tra nghiệm thu của các cấp quản lý
sản xuất và đựoc các cấp quản lý nhà nớc có thêm quyền phê duyệt để đảm
bảo tính pháp lý của bản đồ địa chính.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
6
Đ1.2 Cơ sở toán học của bản đồ địa chính
Bản đồ địa chính là bản đồ chuyên ngành về đất đai có yêu cầu độ
chính xác cao và yêu cầu thể hiện nội dung tỷ mỉ, chính xác theo tiêu chuẩn
quy định chặt chẽ do cơ quan chủ quản ban hành.
1.2.1 Hệ thống tỷ lệ bản đồ địa chính.
Bản đồ địa chính đợc thành lập gồm các tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1.000,
1:2.000, 1:5.000, 1:10.000, 1:25.000.
Việc chọn tỷ lệ bản đồ căn cứ vào các yếu tố sau:
- Mật độ thửa đất trên một hecta diện tích, mật độ thửa càng lớn thì tỷ lệ
càng lớn.
- Loại đất cần vẽ bản đồ: đất nông nghiêp, lâm nghiệp có diện tích thửa
lớn vẽ tỷ lệ nhỏ.
- Khu vực đo vẽ bản đồ: do điều kiện tự nhiên, tính chất quy hoạch của
từng vùng đất và tập quán sử dụng đất khác nhau trên từng diện tích thửa đất
cùng loại ở các vùng cũng thay đổi.
- Yêu cầu về độ chính xác của bản đồ là yếu tố quan trọng để chọn tỷ lệ
bản đồ, muốn thể hiện diện tích đến dm

2
hay m
2
thì chọn tỷ lệ 1:500 hay
1:1.000, nếu chỉ thể hiện diện tích đến hàng chục m
2
thì vẽ bản đồ tỷ lệ
1:5000 hay 1:10.000
- Có thể chọn tỷ lệ bản đồ theo yêu cầu sau:
- Đối với đất lâm nghiệp (vùng đồi núi) chọn bản đồ tỷ lệ 1:10.000,
1:25.000
- Đối với đất nông nghiệp:
+ Đồng bằng Nam Bộ chọn bản đồ tỷ lệ 1:2000, 1:5000
+ Đồng bằng Bắc Bộ chọn bản đồ tỷ lệ 1:1.000, 1:2.000
- Đối với đất ở:
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
7
+Vùng nông thôn chọn bản đồ tỷ lệ 1:1.000
+ Thị xã, thị trấn chọn bản đồ tỷ lệ 1:500, 1:1.000
+Thành phố chọn tỷ lệ bản đồ tỷ lệ 1:200, 1:500
1.2.2 Hệ toạ độ, phơng pháp chia mảnh bản đồ địa chính
1.2.2.1 Hệ toạ độ
Lới toạ độ địa chính và bản đồ địa chính đợc thành lập theo hệ toạ độ
và độ cao Quốc gia VN2000, hệ quy chiếu Quốc tế WGS 84 toàn cầu, lới
chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM Quốc tế. Điểm gốc toạ độ đợc đặt tại
Viện nghiên cứu địa chính (Đờng Hoàng Quốc Việt Hà Nội), điểm gốc độ
cao quốc gia đợc đặt tại Hòn Dấu Hải Phòng.
Trong đó Elipxoid WGS 84 có kích thớc:
a= 6378137 m

b = 6356752.31 m
1/f = 298,257223563 ( Độ đẹt)
Sử dụng lới chiếu hình trụ ngang đồng góc với múi chiếu phù hợp có
hệ số k = 0.9999 để thể hiện hệ thống bản đồ địa chính cơ sở và bản đồ địa
chính. Kinh tuyến trục áp dụng cho từng tỉnh, thành phố trực thuộc Trung
ơng. Để làm giảm ảnh hởng những biến dạng độ dài và diên tích đến độ
chính xác của bản đồ địa chính thì khi thành lập bản đồ địa chính ở:
- Tỷ lệ 1:1.000, 1:2.000, 1:5.000, 1:10.000 sử dụng muối chiếu 3
0
- Tỷ lệ 1: 200, 1:500 sử dụng múi chiếu 1.5
0
Khi độ cao khu đo lớn hơn 50m thì sử dụng mặt độ cao trung bình khu
đo thay cho mặt nớc biển trung bình để tính chuyển kết quả đo.
1.2.2.2 Chia mảnh bản đồ địa chính
Phơng pháp chia mảnh và đánh số bản đồ địa chính thực hiện theo quy
định tại quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:500 đến 1:25.000 do
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
8
Tổng cục Địa chính ban hành tháng 3 năm 2000 nh sau:
Bản đồ địa chính các tỷ lệ đều đợc thể hiện trên bản vẽ hình vuông,
việc chia mảnh bản đồ địa chính dựa theo toạ độ lới ô vuông của hệ toạ độ
vuông góc phẳng.
- Bản đồ tỷ lệ 1:25.000
Dựa theo hình chữ nhật giới hạn khu đo, chia khu đo thành các ô vuông
kích thớc 12x12 Km tơng ứng với tờ bản đồ tỷ lệ 1:25.000.
Số hiệu tờ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 gồm 8 chữ số, hai chữ đầu là
25, tiếp theo là dấu gạch ngang (-) ba số tiếp theo là số chẵn Km toạ độ X, ba
số sau cũng là số chẵn Km toạ độ Y của điểm góc Tây Bắc tờ bản đồ.
- Bản đồ tỷ lệ 1:10.000

Lấy tờ bản đồ tỷ lệ 1:25.000 làm cơ sở chia làm bốn ô kích thớc 6x6 Km
Số hiệu tờ bản đồ tỷ lệ 1:10.000 cũng theo nguyên tắc đánh số tơng tự
nh tờ bản đồ tỷ lệ 1:25.000 nhng thay số 25 bằng số 10.
- Bản đồ tỷ lệ 1:5.000
Chia mảnh bản đồ tỷ lệ 1:10.000 thành bốn ô vuông kích thớc 3x3 Km
tơng ứng với tờ bản đồ tỷ lệ 1:5.000.
Số hiệu tờ bản đồ này đánh theo nguyên tắc tơng tự nh tờ bản đồ tỷ lệ
1:25.000 và 1:10.000 nhng không có số 25 hoăc số 10 mà chỉ có 6 số. Đó là
toạ độ chẵn Km của góc Tây Bắc mảnh bản đồ địa chính tỷ lệ 1:5.000.
- Bản đồ tỷ lệ 1:2.000.
Chia mảnh bản đồ tỷ lệ 1:5.000 thành 9 ô vuông có kích thớc thực tế là
1x1 Km tơng ứng với tờ bản đồ tỷ lệ 1:2.000.
Số hiệu của tờ này đợc đánh theo số hiệu của tờ bản đồ tỷ lệ 1:5.000
và số hiệu của ô vuông. các ô vuông đợc đánh thứ tự bằng số Arập từ 1 đến 9
theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ trên xuống dới.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
9
- Bản độ tỷ lệ 1:1.000
Chia tờ bản đồ tỷ lệ 1: 2.000 thành 4 ô vuông, mỗi ô vuông có kích
thớc thực là 500x500m ứng với bản đồ tỷ lệ 1:1.000.
Số hiệu của tờ bản đồ này gồm số hiệu của của tờ bản đồ tỷ lệ 1:2.000
thêm gạch nối và số thứ tự ô vuông. Các ô vuông đợc đánh số thứ tự bằng
chữ cái a, b, c, d từ trái qua phải, từ trên xuống dới.
- Bản đồ tỷ lệ 1:500
Chia tờ bản đồ tỷ lệ 1: 2.000 thành 16 ô vuông, mỗi ô vuông có kích
thớc thực là 250x250m ứng với bản đồ tỷ lệ 1:500.
Số hiệu của tờ bản đồ này gồm số hiệu của của tờ bản đồ tỷ lệ 1:2.000
thêm gạch nối và số thứ tự ô vuông nhng đặt trong ngoặc đơn. Các ô vuông
đợc đánh số thứ tự bằng số từ 1 đến 16 từ trái qua phải, từ trên xuống dới.

1.2.3 Lới khống chế đo vẽ
1 2.3.1 Lới khống chế cơ sở
Lới toạ độ, độ cao cơ sở đợc phát triển từ hệ toạ độ nhà nớc hạng I,
II, III, IV. Bản đồ địa chính cần thành lập phải đáp ứng đợc yêu cầu của công
tác quản lý đất đai thống nhất từ trung ơng đến địa phơng trên toàn lãnh
thổ. Bản đồ địa chính phải là một hệ thống thống nhất về cơ sở toán học, độ
chính xác. Mặt khác thực tế đặt ra nhu cầu phải đo vẽ bản đồ địa chính ở
nhiều vùng khác nhau trong cùng một thời gian. Để đảm bảo những yêu cầu
nói trên, lới toạ độ phải phủ trùm toàn quốc, cùng độ chính xác và có khả
năng thực hiện độc lập theo từng khu vực.
Ngày nay công nghệ GPS đã đợc áp dụng rộng rãi trong việc thành lập
lới trắc địa nhờ vào khả năng cho độ chính xác cao, giá thành hạ , thời gian
thi công nhanh. Nó là yếu tố đảm bảo kỹ thuật cho việc lựa chọn phơng án
xây dựng lới toạ độ địa chính. Phơng án lựa chọn lới toạ độ địa chính hiện
nay là chêm vào các điểm hạng I, hạng II nhà nớc một mạng lới địa chính
cơ sở hạng III đo bằng công nghệ GPS có độ chính xác đạt tiêu chuẩn hạng III
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
10
nhà nớc và mật độ điểm ngang với hạng IV nhà nớc. Nh vậy lới toạ độ
địa chính vừa hoà nhập với mạng lới toạ độ quốc gia vừa đáp ứng đợc yêu
cầu đo vẽ bản đồ địa chính tất cả các loại trên phạm vi toàn quốc.
Để tăng dày mật độ điểm khống chế toạ độ ta chêm vào lói địa chính cơ sở
hạng III bằng hai cấp khống chế đó là lới tạo độ địa chính cấp 1 và cấp 2.
1.2.3.2 Lới địa chính cấp 1 và cấp 2
Lới toạ độ địa chính cấp 1 và cấp 2 là lới toạ độ khu vực nhằm tăng
dày điểm lới khống chế trắc địa và là cơ sở để phát triển lới khống chế đo
vẽ, khi thiết kế phải đảm bảo mật độ điểm khống chế phù hợp phủ trùm trên
toàn bộ khu vực đo vẽ, Ngày nay với sự phát triển vợt bậc của máy toàn đạc
điện tử có độ chính xác cao nên lới địa chính cấp 1 và cấp 2 chủ yếu đợc

xây dựng theo phơng pháp đờng chuyền.
Trớc khi thiết kế lới đờng chuyền chúng ta cần khảo sát kỹ thực địa
để bố trí đồ hình phù hợp nhất, các tuyến càng duỗi thẳng càng tốt, tổng số
chiều dài cạnh không vợt quá yêu cầu quy định theo quy phạm. Góc đo nối
phơng vị tại điểm đầu đờng chuyền phải lớn hơn 20
o
. Chiều dài cạnh đờng
chuyền bố trí càng nhiều càng tốt tại các điểm hạng cao của điểm đờng
chuyền phải đo một góc nối giữa các cạnh đờng chuyền với lới hạng cao có
phơng vị góc chính xác. Sau khi thiết kế xong các điểm của lới thì tiến hành
chọn điểm tại thực địa đảm bảo thông hớng. Vị trí mốc phải thuận lợi, khi đo
không nên cho hớng ngắm đi qua quá gần chớng ngại vật.
Sau khi chọn điểm thì tiến hành chôn mốc. Đối với đờng chuyền cấp 1 thì
chôn mốc bêtông, trên đỉnh mốc có dấu bằng thép và gạch chữ thập kèm dấu tâm
mốc. Đối với vùng đất ở nông thôn thì chôn mốc sâu dói mặt đất từ 30 đến 40
cm, sau khi chôn xong đậy nắp, còn ở các đô thị chỉ đậy nắp bêtông và đánh dấu.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
11
Đ1.3 nội dung và độ chính xác bản đồ địa chính
1.3.1 Ni dung bn



a chính
1.3.1.1 Điểm khống chế toạ độ và độ cao
Trên bản đồ cần thể hiện đầy đủ các điểm khống chế toạ độ và độ cao
nhà nớc các cấp, lới toạ độ địa chính cấp 1, cấp 2 và các điểm khống chế đo
vẽ có chôn mốc để sử dụng lâu dài. Đây là yếu tố dạng điểm cần thể hiện
chính xác đến 0.1mm trên bản đồ.

1.3.1.2 Địa giới hành chính các cấp
Cần thể hiện chính xác đờng địa giới quốc gia, địa giới hành chính các
cấp Tỉnh, huyện, xã, các mốc địa giới hành chính, các điểm ngoặt của đờng
địa giới. Khi đờng địa giới hành chính cấp thấp trùng với đờng địa giới cấp
cao hơn thì biểu thị đờng địa giới cấp cao. Các đờng địa giới phải phù hợp
với hồ sơ địa giới đang đợc lu trữ trong các cơ quan nhà nớc.
1.3.1.3 Ranh giới thửa đất
Thửa đất là yếu tố cơ bản của bản đồ địa chính. Ranh giới thửa đất đợc
thể hiện trên bản đồ bằng đờng viền khép kín dạng đờng gấp khúc hoặc
đờng cong. Để xác định vị trí thửa đất cần đo vẽ chính xác các điểm đặc
trng trên đờng ranh giới của nó nh điểm góc thửa, điểm ngoặt, điểm cong
của đờng biên. Đối với mỗi thửa đất, trên bản đồ còn phải thể hiện đầy đủ 3
yếu tố là số thứ tự thửa, diện tích và phân loại đất theo mục đích sử dụng.
1.3.1.4Loại đất
Tiến hành phân loại và thể hiện 5 loại đất chính là đất nông nghiệp, đất
lâm nghiệp, đất chuyên dùng, đất ở và đất cha sử dụng. Trên bản đồ địa
chính cần phân loại đến từng thửa đất, từng loại đất chi tiết.
1.3.1.5 Công trình xây dựng trên đất
Khi đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn ở vùng đất thổ c, đặc biệt là khu vực đô thị
thì trên thửa đất còn phải thể hiện chính xác ranh giới các công trình xây dựng
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
12
theo mép tờng phía ngoài. Trên vị trí công trình còn biểu thị tính chất công
trình nh nhà gạch, nhà bê tông, nhà nhiều tầng.
1.3.1.6 Ranh giới sử dụng đất
Trên bản đồ thể hiện ranh giới các khu dân c, ranh giới lãnh thổ sử
dụng đất của các doanh nghiệp, của các tổ chức xã hội, doanh trại quân đội
1.3.1.7 Hệ thống giao thông
Cần thể hiện tất cả các loại đờng sắt, đờng bộ, đờng trong làng,

ngoài đồng, đờng phố, ngõ phố Đo vẽ chính xác vị trí tim đờng, mặt
đờng, chỉ giới đờng, các công trình cầu cống trên đờng và tính chất con
đờng. Giới hạn thể hiện hệ thống giao thông là chân đờng, đờng có độ
rộng nhỏ hơn 0.5mm thì vẽ 1 nét và ghi chú độ rộng.
1.3.1.8 Mạng lới thuỷ văn
Thể hiện hệ thống sông ngòi, kênh mơng, ao hồ Đo vẽ theo mức
nớc cao nhất hoặc mực nớc tại thời điểm đo vẽ. Độ rộng kênh mơng lớn
hơn 0.5mm trên bản đồ phải vẽ 2 nét, nếu độ rộng nhỏ hơn 0.5mm thì vẽ một
nét theo đờng tim của nó. Khi đo vẽ trong các khu dân c thì phải vẽ chính
xác các rãnh thoát nớc công cộng. Sông ngòi, kênh mơng cần phải ghi chú
tên và hớng nớc chảy.
1.3.1.9 Địa vật quan trọng
Trên bản đồ địa chính phải thể hiện các địa vật có ý nghĩa định hớng.
1.3.1.10 Mốc địa giới quy hoạch
Trên bản đồ địa chính còn phải thể hiện đầy đủ mốc quy hoạch, chỉ giới
quy hoạch, hành lang an toàn giao thông, hành lang bảo vệ đờng điện cao
thế, bảo vệ đê điều.
1.3.1.11 Dáng đất
Khi đo vẽ bản đồ địa hình ở vùng có chênh cao lớn phải thể hiện dáng
đất bằng các đờng đồng mức hoặc ghi chú độ cao.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
13
1.3.1.12 Ký hiệu bản đồ địa chính
Nội dung của bản đồ địa chính đợc biểu thị bằng các ký hiệu quy ớc
và các ghi chú. Các ký hiệu đợc thiết kế phù hợp cho từng loại tỷ lệ bản đồ và
phù hợp với yêu cầu sử dụng bản đồ địa chính. Các ký hiệu phải đảm bảo tính
chất trực quan, dễ đọc, không làm lẫn lộn kí hiệu này với kí hiệu khác.
a. Các kí hiệu vẽ theo tỷ lệ
Khi thể hiện các đối tợng có diện tích bề mặt tơng đối lớn ta dùng kí

hiệu theo tỷ lệ. Phải vẽ đúng kích thớc của địa vật theo tỷ lệ bản đồ. Đờng
viền của đối tợng có thể vẽ bằng nét liền, nét đứt hoặc đờng chấm chấm.
Bên trong phạm vi đờng viền dùng màu sắc hoặc các hình vẽ, biểu tợng và
ghi chú để biểu thị đặc trng địa vật. Với bản đồ địa chính gốc thì cho phép
ghi chú đặc trng và biểu tợng đợc dùng làm phơng tiện chính. Các kí hiệu
này thể hiện rõ vị trí, diện tích, các điểm đặc trng và tính chất của đối tợng
cần biểu diễn.
b. Các kí hiệu không theo tỷ lệ
Dùng để thể hiện vị trí và các đặc trng số lợng, chất lợng của các đối
tợng song không thể hiện diện tích, kích thớc và hình dạng của chúng theo
tỷ lệ bản đồ. Loại kí hiệu này còn sử dụng cả trong trờng hợp địa vật đợc vẽ
theo tỷ lệ mà ta muốn biểu thị thêm yếu tố tợng trng làm tăng thêm khả
năng nhận biết đối tợng trên bản đồ.
c. Các kí hiệu nửa tỷ lệ
Dùng để thể hiện các đối tợng có thể biểu diễn kích thớc thực một
chiều theo tỷ lệ bản đồ, còn chiều kia dùng kích thớc quy ớc.
1.3.1.13 Ghi chú thuyết minh
Ngoài các kí hiệu, ngời ta còn dùng cách ghi chú để biểu đạt nội dung
của bản đồ địa chính. Các ghi chú có thể chia làm 2 nhóm:
a. Ghi chú tên riêng
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
14
Dùng để chỉ các đơn vị hành chính, tên các cụm dân c, các đối tợng
kinh tế xã hội, tên sông, hồ, núi đồi, xứ đồng
b. Ghi chú giải thích
Dùng trong bản đồ địa chính nhằm thể hiện, giải thích về phân loại đối
tợng, về đặc trng số lợng, chất lợng của chúng. Ghi chú này đợc viết tắt,
giản lợc ngắn gọn.
1.3.2 yêu cầu độ chính xác bản đồ địa chính

1.3.2.1 Độ chính xác điểm khống chế đo vẽ
Khi đo vẽ bản đồ địa chính theo phơng pháp đo vẽ trực tiếp ở thực địa
phải xây dựng lới khống chế đo vẽ ở thực địa, còn khi sử dụng ảnh hàng
không cần phải tăng dày khống chế ảnh. Trong quy phạm quy định sai số
trung phơng vị trí mặt phẳng của điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so với
điểm khống chế toạ độ nhà nớc gần nhất không vợt quá 0,1mm tính theo
bản đồ tỷ lệ cần thành lập, ở vùng ẩn khuất sai số nói trên không lớn quá
0,15mm. Đối với khu vực đô thị, sai số nói trên không vợt quá 6cm trên thực
địa áp dụng chung cho mọi tỷ lệ đo vẽ. Đối với điểm khống chế ảnh ngoại
nghiệp cũng phải đạt độ chính xác nói trên, đối với điểm tăng dày khống chế
ảnh thì sai số này phải đợc quy định là 0,15mm.
Sai số trung phơng độ cao của điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so
với điểm độ cao nhà nớc gần nhất không vợt quá 1/10 khoảng cao đều
đờng bình độ cơ bản.
1.3.2.2 Độ chính xác vị trí điểm chi tiết
Về độ chính xác đo vẽ chi tiết, quy phạm hiện hành quy định nh sau:
sai số trung bình vị trí điểm mặt phẳng của các điểm trên ranh giới thửa đất
thể hiện trên bản đồ địa chính so với điểm của lới khống chế đo vẽ gần nhất
không đợc lớn hơn 0,5mm trên bản đồ, đối với các địa vật còn lại không vợt
quá 0,7mm.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
15
Sai số tơng hỗ giữa các ranh giới thửa đất, giữa các điểm trên cùng
ranh giới thửa đất, sai số độ dài cạnh thửa đất không vợt quá 0,4mm trên
bản đồ địa chính.
Quy định trên đã có sự khác biệt cơ bản so với tiêu chuẩn của bản đồ
địa hình cùng tỷ lệ. Đối với bản đồ địa chính, yếu tố kích thớc thửa đất quan
trọng hơn nhiều so với quan hệ tơng hỗ vị trí điểm địa vật. Kích thớc thửa
đất đợc hiểu là chiều dài cạnh thửa hoặc chiều dài đờng chéo thửa đất. Nếu

biết toạ độ điểm góc thửa thì chiều dài cạnh tính theo công thức:

2
12
2
12
yyxxS
(1 - 1)
Nếu 2 điểm đầu độc lập nhau về sai số, từ công thức trên ta suy ra quan
hệ sai số:

2
2
2
12
2
1
2
12
2
2
2
12
2
1
2
12
22

yyxxs

myymyymxxmxxms
Các điểm đo có cùng độ chính xác nên
xyyxx
mmmmm
2121
Ta có:


2
12
2
12
222
2 yyxxmms
xs


22
2
xs
mm

2
xs
mm
2
22
xyxp
mmmm

ps
mm
(1 2)
Vậy sai số trung phơng chiều dài cạnh thửa đất bằng sai số trung
phơng vị trí điểm góc thửa.
Sai số tơng hỗ vị trí điểm của 2 điểm kề nhau không chỉ gồm sai số
chiều dài cạnh mà còn có cả sai số hớng

m
. Coi ảnh hởng của sai số chiều
dài và hớng bằng nhau thì sai số trung phơng tơng hỗ vị trí điểm sẽ là:
22
22
mmmmm
ssth


(1 3)
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
16
Rõ ràng sai số trung phơng tơng hỗ vị trí điểm lớn hơn sai số trung
phơng vị trí điểm khi các điểm đo độc lập.
Thay cho sai số tơng hỗ vị trí điểm trong quy phạm trớc đây, quy
phạm đo vẽ bản đồ địa chính hiện hành đã quy định sai số trung phơng chiều
dài cạnh thửa đất không vợt quá 0,4mm trên bản đồ. Khi đó:
m = m
s
= 0,4mm
Với kỹ thuật hiện nay ta nên quy định sai số trung phơng vị trí điểm là

0,4mm trên bản đồ, nó tơng ứng với sai số trung bình là 0,32mm. Nh vậy
chất lợng bản đồ sẽ đợc nâng cao.
1.3.2.3 Độ chính xác thể hiện độ cao trên bản đồ
Nếu trên bản đồ thể hiện độ cao bằng đờng bình độ thì sai số trung
bình độ cao đờng bình độ, độ cao điểm đặc trng địa hình, độ cao của điểm
ghi chú độ cao trên bản đồ địa chính so với điểm không chế độ cao ngoại
nghiệp gần nhất không vợt quá 1/3 khoảng cao đều đờng bình độ cơ bản ở
vùng đồng bằng và 1/2 khoảng cao đều đối với vùng núi và vùng ẩn khuất.
1.3.2.4 Độ chính xác tính diện tích
Diện tích thửa đất đợc tính chính xác đến m
2
khu vực đô thị cần tính
chính xác đến 0,1m
2
. Diện tích thửa đất đợc tính hai lần, độ chênh kết quả
tính diện tích phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và diện tích thửa. Quy phạm quy định
sai số tính diện tích cho phép là:
PMP
gh
0004,0
(1 4)
Trong đó: M : là mẫu số tỷ lệ bản đồ
P : là diện tích thửa đất tính bằng m
2
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
17
Đ1.4 các phơng pháp thành lập bản đồ địa chính
Bản đồ địa chính có thể đợc thành lập theo các phơng pháp sau:
Hình 1.1. Các phơng pháp thành lập bản đồ địa chính

Các thửa đất nông nghiệp thờng cố diên tích lớn hơn và đờng biên
của chúng ít bị che khuất. Các thửa đất này thể hiện khá rõ trên ảnh hàng
không. Vì vậy cần tận dụng máy móc, thiết bị và t liệu ảnh để thành lập bản
đồ địa chính vùng đất nông nghiệp. T liệu ảnh cũng rất thuận lợi cho việc số
hoá bản đồ và quản lí t liệu trên máy tính .
Kết hợp phơng pháp toàn đạc và dùng ảnh hàng không cũng là một
phơng pháp khá thuận lợi. Phần lớn công việc xác định ranh giới thửa đất sẽ
đợc thực hiên trong phòng bằng ảnh hàng không. Phần việc thực địa là đo
đạc và bổ xung, điều tra các yếu tố phi không gian của bản đồ địa chính.
Ngoài ra chúng ta còn có thể sử dụng phơng pháp biên vẽ từ các bản
đồ địa chính hay từ nền bản đồ địa hình vẫn còn giá trị sử dụng, có tỷ lệ bằng
hoặc lớn hơn tỷ lệ bản đồ địa chính cần thành lập.
Phơng pháp đo vẽ trực
tiếp ngoài thực địa
Phơng pháp đo
ảnh
Biên tập từ bản đồ tỷ
lệ lớn hơn
Phơng pháp toàn
đạc
Phơng pháp đo vẽ
phối hợp
Phơng pháp đo vẽ
lập thể
Phơng pháp bàn
đạc
Đo ảnh
tơng tự
Đo ảnh
giải tích

Đo ảnh số
Các phơng pháp thành lập bản đồ địa chính
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
18
Việc lựa chọn phơng pháp vẽ bản đồ ở từng đơn vị hành chính tỉnh,
huyện, xã thờng đợc quyết định trong các phơng án ky thuật. Cơ sở để lựa
trọn phơng pháp đo vẽ là đặc điểm loại đất, vùng đất cần đo, tỷ lệ bản đồ cần
vẽ máy móc thiết bị sẵn có và t liệu bản đồ ảnh hàng không có thể sử dụng.
1.4.1 Phơng pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa (phơng pháp toàn
đạc)
Toàn đạc là phơng pháp cơ bản để thành lập bản đồ địa chính vùng thổ
canh, thổ c đăc biệt là khu đô thị có mật độ công trình nhà cửa dầy đặc.
Phơng pháp này cho độ chính xác cao với từng điểm đo, vì vậy thuân tiện cho
việc thành lập bản đồ tỷ lệ lớn và cực lớn. Để đảm bảo độ chính xác thì mật độ
điểm đo lớn kéo theo thời gian làm việc ngoài trời nhiều. Trong phơng pháp
này thì thời tiết và sự hạn chế về tầm nhìn do địa vật gây ra ảnh hởng khá
nhiều tới công việc, ngoài ra địa hình phức tạp ảnh hởng không nhỏ tới công
việc. Do đó phơng pháp này cho hiệu quả kinh tế không cao và có một số hạn
chế khả năng ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật, công nghệ mới.
Chính vì lý do trên mà phơng pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa thờng đợc
áp dụng vào các địa bàn không lớn , chủ yếu là thành lập bản đồ địa chính tỷ
lệ lớn ở các vùng dân c đặc biệt là khu đô thị có mật độ dân c đông đúc, nhà
cửa công trình nhiều.
Hiện nay với máy móc hiện đại dạng toàn đạc điện tử, số liệu đo ở sổ
ghi điện tử đợc lu trữ trong file số liệu dạng ACCII giảm tối thiểu thời gian
thao tác ở thực địa. Kết quả đo có độ chính xác phụ thuộc vào việc dựng
gơng các điểm chi tiết và công tác sơ hoạ.
Để đảm bảo độ chính xác thì mật độ đo trực tiếp phải lớn nên thời gian
làm việc ngoài trời kéo dài. Quá trình vẽ bản đồ đợc thực hiện trong phòng

dẫn đến việc vẽ chỉ dựa vào số liệu đo, không có điều kiện quan sát trực tiếp
ngoài thực địa nên dễ bỏ sót các chi tiết phơng pháp này còn bị ảnh hởng
lớn của thời tiết, tầm thông hớng và đo vẽ địa hình gây nên.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
19
Hình 1.2 Quy trình thành lập bản đồ địa chính bằng phơng pháp
đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa
1.4.2 Phơng pháp biên tập từ bản đồ có tỷ lệ lớn hơn
Chúng ta có thể thành lập bản đồ dựa trên việc biên tập các bản đồ hiện
còn giá trị sử dụng có tỷ lệ lớn hơn tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Thờng phơng
pháp này đợc sử dụng để làm mới bản đồ, thành lập các loại bản đồ tỷ lệ
trung bình, tỷ lệ nhỏ, thành lập các loại bản đồ chuyên đề.
1.4.3 Phơng pháp đo ảnh
Để thành lập bản đồ địa chính bằng phơng pháp đo ảnh đợc áp dụng
cho các khu vực rộng lớn, phơng pháp này chiếm 90% - 95% số lợng bản
đồ địa hình, địa chính ở nớc ta và các nớc tiên tiến. Phơng pháp đo ảnh có
thể thực hiện theo phơng pháp đo vẽ phối hợp (sử dụng ảnh đơn) và phơng
pháp đo vẽ ảnh lập thể.
1.4.3.1 Phơng pháp đo vẽ ảnh phối hợp
áp dụng ở vùng bằng phẳng là chủ yếu. Đo vẽ phối hợp áp dụng cho bản
Xây dựng phơng án kỹ thuật đo đạc thành lập
BĐĐC
Thành lập lới địa chính các cấp
Chuẩn bị bản vẽ và các t liệu
liên quan
Đo vẽ chi tiết ngoại nghiệp
Tu chỉnh, Tiếp biên bản vẽ
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49

20
đồ địa chính rất có nhiều hiệu quả ở vùng thổ canh có địa hình bằng phẳng. Đặc
biệt nó tách biệt công tác đo vẽ mặt bằng (địa vật) và độ cao (địa hình). Trong
đó, việc xác định vị trí mặt phẳng của đối tợng đo vẽ nội dung bản đồ đợc
thực hiện trên cơ sở hình học của tấm ảnh đơn. Thông qua công tác nắn ảnh để
xử lý các sai số do tấm ảnh nghiêng và địa hình lồi lõm gây ra. Còn phần địa
hình đợc thực hiện nhờ các phơng pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa.
Trong công tác điều vẽ ngoại nghiệp cần đặc biệt chú ý làm tốt công
việc đối soát và thể hiện bờ vùng, bờ thửa và xác định hiên trạng sử dụng đất
trên bản đồ ảnh để làm cơ sở cho việc trích đo phục vụ cho giao quyền sử
dụng đất.
Thành lập bản đồ địa chính trên cơ sở số hoá bình đồ ảnh là một công
nghệ tiên tiến đang đợc sử dụng rộng rãi và có hiệu quả cao vừa đảm bảo độ
chính xác vừa thuận lợi cho việc khai thác quản lý dữ liệu.
1.4.3.2 Phơng pháp đo vẽ ảnh lập thể
Có khả năng khái quát địa hình tốt nhất so với tất cả các phơng pháp
khác. Ngày nay nhờ có các thiết bị hiện đại nh máy móc đo vẽ ảnh lập thể
toàn năng giải tích và trạm đo ảnh số mà phơng pháp lập thể thoả mãn tất cả
các loại bản đồ có tỷ lệ trung bình và nhỏ. Phơng pháp đo ảnh lập thể càng
u việt khi địa hình khó khăn, phức tạp. Ví dụ nh ở vùng núi cao, địa hình
chia cắt nhiều, khu núi đá
Đo vẽ trên mô hình nên phơng pháp lập thể hầu nh hạn chế đến mức
tối đa ảnh hởng của thời tiết và địa hình. Đặc biệt đối với bản đồ tỷ lệ trung
bình và tỷ lệ nhỏ thì không có phơng pháp nào cho độ chính xác cao hơn
phơng pháp đo ảnh lập thể. Có thể nói phơng pháp này luôn đợc áp dụng
các thành tựu mới vào sản xuất để giảm công sức, và thời gian đo vẽ ngoại
nghiệp, tăng năng xuất lao động dẫn tới giảm giá thành sản phẩm.
Ngày nay trên thế giới và ở nớc ta công nghệ đo ảnh số đã và đang
đợc nghiên cứu áp dụng trong sản xuất.
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất

Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
21
Chơng 2
Quy trình thành lập bản đồ địa chính vùng
bằng phẳng bằng công nghệ ảnh số
Đ2.1 Khái niệm về ảnh số
ảnh số đợc tạo bởi mảng hai chiều của các phần tử ảnh có cùng kích
thớc đợc gọi là pixel. Mỗi pixel đợc xác định bởi toạ độ hàng (m), cột (n)
và giá trị độ xám(g) của nó là g(m,n) biến đổi theo toạ độ điểm (x,y). Toạ độ
hàng và cột của mỗi pixel đều là các số nguyên. Còn giá trị độ xám của pixel
nằm trong thang độ xám từ 0 đến 255 (thang độ xám 256 bậc theo đơn vị
thông tin 8 bit). Toạ độ số hoá chỉ là các giá trị rời rạc m,n và đợc biểu thị:
xmxx .
0
(2 1)
ynyy .
0
Trong đó :
m
= 0,1, M
n
= 0,1, N
x
,
y
là bớc nhảy số hoá.
Khi lấy x=y và N=M chỉ ra các giá trị rời rạc đợc gán vào các giá
trị độ xám g(m,n) tơng ứng của các pixel, lúc đó chúng ta nói rằng ảnh đợc
lấy mẫu (Sampling) và các giá trị độ xám của nó đợc lợng tử hoá. Nh vậy,
ảnh số là tập hợp các điểm ảnh rời rạc với vị trí m, n (hoặc x, y) và giá trị độ

xám tơng ứng với từng điểm ảnh.
Các phần tử của ma trận độ xám g (m, n) có dạng:












1)-N1,-g(M1)1,-g(M0)1,-g(M
.
1)-Ng(1,1)g(1,0)g(1,
1)-Ng(0,1)g(0,0)g(0,
(2 2)
Trong đó, mỗi pixel có độ xám g và có vị trí tính theo hàng m, cột n
Xử lý ảnh số tạo nên khả năng tự động hoá nâng cao năng suất hiệu
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
22
quả đối với phơng pháp thành lập bản đồ. ảnh số có thể tạo ra bằng các
phơng pháp:
- ảnh số từ quét ảnh tơng tự thông qua máy quét.
- ảnh số tạo ra từ máy chụp ảnh số.
- ảnh số quét trực tiếp bề mặt trái đất (ảnh số của bộ cảm vệ tinh).
Độ lớn của pixel đợc gọi là độ phân giải của ảnh số.

Quá trình số hoá bao gồm 2 vấn đề quan trọng đó là định mẫu ảnh và
lợng tử hoá hình ảnh, hay có thể nói rằng:
Quá trình số hoá = quá trình định mẫu + quá trình lợng tử hoá
* Quá trình định mẫu ảnh đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc hoá không
gian hình học liên tục của ảnh. Thông thờng nó đợc thực hiện nhờ hệ thống
quang học với kích thớc nào đó đã đợc chọn chuyển động dọc theo đờng
quét trên tấm ảnh, cũng tại thời điểm đó nó tiến hành đo, ghi (thời gian đã
đợc định trớc hoặc độ dài của bớc nhảy) phản xạ hoặc bức xạ giá trị độ
đen của từng vùng với đối tợng tơng ứng. Việc định mẫu ảnh cho từng vị trí
cửa mở của hệ thống quang học là giá trị thích hợp của toàn giá trị độ đen
trong khoảng cửa mở (kích thớc). Theo luật định mẫu, bớc nhảy định mẫu
lý tởng T thoả mãn điều kiện:
c
f
T
2
1

(2 3)
Trong đó:
f
c
là tần số cao nhất của phép biến đổi FURIER của việc định mẫu ảnh,
tức là tần số cắt.
* Quá trình lợng tử hoá đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc không gian
độ đen liên tục của ảnh. Lợng tử hoá có thể thực hiện bằng 2 phơng pháp là
tuyến tính hoặc không tuyến tính.
Lợng tử hoá cho ta các giá trị độ xám tại vị trí đợc số hoá thành các
mức độ xám với các khoảng nhảy bằng nhau.
I=2

M
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
23
Với M= 1,2, ,8 là số đợc lấy cho bậc độ xám
Với M = 1 thì ta có 2 mức độ xám trắng và đen.
Với M = 8 thì ta có 256 mức độ xám, nh vậy khoảng dao động của
mức độ xám từ 0 đến 255. Vì các bậc độ xám này có thể lu giữ dới dạng
một byte (8 bit) nên chúng có rất nhiều thuận lợi trong quá trình xử lý ảnh số.
Để số hoá ảnh tơng tự ngời ta sử dụng máy quét Photo Scanner
(chẳng hạn PS.1) có khẳ năng số hoá ảnh tơng tự thành các pixel có kích
thớc 7,5àm, 15àm, 30àm, 60àm, và 120àm tuỳ theo yêu cầu cụ thể. Kích
thớc pixel càng bé thì độ phân giải của việc quét càng cao. Số lợng thông tin
chứa trong một tấm ảnh hàng không cỡ 23x23cm khi số hoá theo 256 bậc đơn
vị độ xám đợc chỉ ra ở bảng sau:
Kích thớc pixel (àm)
Lợng thông tin (Mb)
7,5
960
15
240
30
60
60
15
120
3,7
Hình 2.1 Bảng độ phân giải và dung lợng thông tin
Qua đây ta thấy là khi quét ảnh với kích thớc pixel càng bé thì đòi hỏi
máy tính điện tử phải có bộ nhớ lớn, tốc độ xử lý tính toán phải lớn, tốc độ

xuất nhập thông tin phải cao và đòi hỏi máy quét ảnh phải có độ phân giải cao.
Tất cả những điều này đều có ảnh hởng rất lớn đến giá thành tờ bản đồ đợc
thành lập. Thế nhng nếu quét ảnh với kích thớc pixel quá lớn thì độ chính
xác của bản đồ đo vẽ thấp do làm mất mát nhiều thông tin trên ảnh gốc.
Vì vậy việc lựa chọn độ phân giải khi quét ảnh là một vấn đề quan trọng
vừa có ý nghĩa kinh tế lẫn ý nghĩa kỹ thuật.
Việc lựa chọn độ phân giải khi quét ảnh phải dựa vào độ phân biệt của
ảnh gốc, dựa vào tỷ lệ ảnh sử dụng để quét, dựa vào tỷ lệ và độ chính xác của
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ảnh Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất
Sinh Viên: Phạm Văn Trung Lớp: CĐ Trắc địa B_ K49
24
bản đồ cần đo vẽ và dựa vào độ phân giải hiện có của máy quét và màn hình
trạm xử lý ảnh số.
Độ phân giải khi quét ảnh phải lựa chọn cho phù hợp với khả năng phân
biệt của ảnh gốc, nếu kích thớc chọn pixel quá lớn sẽ làm mất mát một số
thông tin có trên ảnh gốc. Ngợc lại, nếu kích thớc chọn pixel quá nhỏ, sau
khi quét ảnh sẽ tạo ra nhiều pixel thừa trong việc tính toán và lu trữ, do đó sẽ
làm tăng khối lợng tính toán và cấu hình của thiết bị. Do vậy khi số hoá ảnh
điều quan trọng là phải biết khả năng phân biệt của ảnh gốc để chọn độ phân
giải của máy quét cho phù hợp. Tuy nhiên khi chọn độ phân giải quét ảnh còn
phải căn cứ thêm vào độ chính xác đòi hỏi của bản đồ cần thành lập.
Việc thành lập bản đồ tỷ lệ lớn đòi hỏi độ chính xác cao nên khi quét
ảnh phục vụ cho việc thành lập bản đồ tỷ lệ lớn phải chọn độ phân giải cao
hơn khi quét ảnh để thành lập bản đồ tỷ lệ nhỏ.
Độ phân giải khi quét ảnh còn phụ thuộc vào tỷ số giữa tỷ lệ ảnh chụp
và tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Để đảm bảo độ chính xác bản đồ thành lập, khi
hệ số này càng lớn cần phải chọn độ phân giải quét ảnh càng cao.
Độ phân giải quét ảnh cũng phụ thuộc vào độ phân giải của màn hình
trạm xử lý ảnh số. Khi màn hình trạm xử lý ảnh số có độ phân giải thấp thì
việc quét ảnh với độ phân giải cao hơn trở nên kém hiệu quả.

Tuy nhiên, cần lu ý rằng việc phân tích về việc chọn độ phân giải khi
quét cần có những công trình nghiên cứu thực nghiệm cụ thể để đa ra tiêu
chuẩn thống nhất (có thể là quy phạm). Độ chính xác của phơng pháp đo ảnh
số phụ thuộc rất lớn vào độ phân giải quét ảnh.