đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP








ĐỀ TÀI


Các giải pháp nâng cao hiệu quả
công tác đoán đọc ảnh trong
thành lập bản đồ bằng công
nghệ ảnh số
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
1
L
ỜI NÓI ĐẦU
Cùng v
ới sự phát triển ng
ày càng mạnh mẽ của công nghệ thông tin.
Công ngh
ệ xử lí ảnh số đang đ
ược ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực hiện
ch
ỉnh, cập nhật v

à thành lập mới các loại bản đồ đặc biệt là bản đồ địa hình.
Do có nhiều ưu việt như rút ngắn được thời gian thực hiện, nâng cao được
năng su
ất lao động, tăng độ chính xác của bản đồ cũng như lượng thông tin
trên b
ản đồ, thuận tiện cho việc sử dụng, sửa chữa, cập nhật thông tin mới
c
ũng như thông tin lưu trữ, bảo quản, bảo mật bản đồ.
Các k
ết
qu
ả nghiên
c
ứu lý thuyết cũng như việc phân tích các công
trình th
ực nghiệm về đoán đọc ảnh cho phép đi đến kết luận rằng các tư liệu
ảnh hàng không có một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực nghiên cứu như :
đ
ịa lí học, địa chất học, nghiên cứu về môi
trư
ờng, các khí tượng học. Khi
phát tri
ển các phương pháp hàng không truyền thống có thể sử dụng những tư
li
ệu này cho đoán đọc địa hình và chuyên đề.
Trong b
ản đồ địa hình các tư liệu ảnh hàng không cho phép nghiên cứu
các v
ấn đề tối ưu bề mặt trái đất tr
ên b

ản đồ địa hình, giải quyết các bài toán
tr
ắc địa.
Tuy nhiên v
ới quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng công
ngh
ệ đo vẽ ảnh số hiện tại c
òn chưa tận dụng hết khả năng ưu việt của ảnh số
đ
ặc biệt l
à khâu đoán đọc vãn làm theo công nghệ truyền
th
ống l
à vẽ thủ công
trên
ảnh phóng to, rồi điều vẽ ngoại nghiệp, số tác nghiệp vi
ên có thể đoán
đ
ọc tốt, vẽ tr
ên ảnh theo đúng kí hiệu và lực nét là ít. Gây ra rất tốn thời gian,
công s
ức v
à đem lại hiệu
qu
ả kinh tế không cao, độ chính
xác chi ti
ết hạn
ch
ế.
V

ới xu thế phát triển rất nhanh của công nghệ xử lí ảnh số có độ phân
giải cao. Thấy rõ tính cấp thiết của việc ứng dụng công nghệ xử lí ảnh số vào
trong đoán đ
ọc phục vụ cho công tác thành lập bản đồ địa hình tôi đã đi sâu
nghiên c
ứu khả năng đoán đọ
c c
ủa ảnh số với độ phân giải cao. Căn cứ vào
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
2
đi
ều kiện, cơ sở của bộ môn trắc địa ảnh cùng với sự hướng dẫn tận tình của
T.S. Tr
ần Đình Trí tôi đã thực hiện đồ án tôt nghiệp này với đề tài :
“Các gi
ải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong
thành l
ập bản đồ bằng công nghệ ảnh số”.
N
ội dung của bản đồ án được trình bày cụ thể và chi tiết trong ba
chương như sau:
L
ời nói đầu
Chương 1 : Đo v
ẽ thành lập bản đồ địa hình bằng công nghệ đo vẽ ảnh
s
ố
Chương 2 : Công tác đoán đ
ọc ảnh hàng không trong t

hành l
ập bản đồ
đ
ịa h
ình
Chương 3 : Các gi
ải pháp nâng cao hiệu quả của công tác đoán đọc ảnh
hàng không trong quy trình thành l
ập bản đồ địa h
ình băng công nghệ ảnh số
K
ết luận v
à kiến nghị
Hoàn thành b
ản đồ án n
ày ngoài những kiến thức đã được trang bị
trong th
ời gian học tập của bản thân, c
òn có
s
ự
giúp đ
ỡ của các thầy cô trong
bộ môn Trắc địa Ảnh, cùng các ban bè đồng nghiệp. Đặc biệt là sư hướng dẫn
đ
ầy tận tình của thầy giáo, Tiến sĩ Trần Đình Trí
trong su
ốt quá trình làm đồ
án. Nhân đây em xin bày t
ỏ

lòng bi
ết ơn chân thành nhất.
M
ặc dù đã có nhiều cố găng tìm tòi học hỏi nhưng với trình độ và kinh
nghi
ệm còn hạn chế nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót.
Chính vì v
ậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy, cô giáo trong
B
ộ môn, và
đóng góp ý ki
ến của các bạn đồng nghiệp để bản đồ án của em
được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành c
ảm ơn!
Hà N
ội, tháng 6 năm 2008
Sinh viên th
ực hiện
Phan Th
ị Thúy
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
3
CHƯƠNG I :
ĐO V
Ẽ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG
CÔNG NGH
Ệ ẢNH SỐ
I.1. QUY TRÌNH CÔNG NGH

Ệ TH
ÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA
HÌNH B
ẰNG CÔNG NGHỆ ĐO ẢNH SỐ
B
ản
đ
ồ địa hình là một loại bản đồ mang tính chất đặc biệt quan trọng,
nó có yêu c
ầu chặt chẽ về độ chính xác
c
ũng như phương thức thể hiện nội
dung. Công ngh
ệ thành lập bản đồ địa hình phải trải qua nhiều công đoạn với
yêu cầu chặt chẽ về lí luận và thao tác. Do vậy để đánh giá hết khả năng, hạn
ch
ế và xu hướng phát triển của công nghệ số thành lập bản đồ số, ta có quy
trình thành l
ập bản đồ bao gồn các công đoạn như sau:
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
4
Kh
ảo sát thiết kế, lập luận
ch
ứng kinh tế
Ch
ụp ảnh
hàng không
Đo kh

ống chế
ảnh ngo
ại
nghi
ệp
Đi
ều vẽ
ảnh ngoại
nghiệp
Tăng dày n
ội nghiệp
Quét
ảnh hàng
không
Xây d
ựng mô hình
l
ập thể
Đo v
ẽ các đặc t
rương đ
ịa hình
M
ạng lưới các điểm độ cao
T
ạo mô hình số địa
hình ( DTM )
N
ắn ảnh trực giao
Biên t

ập
S
ố hóa địa vật
Ki
ểm tra, nghiệm thu các cấp
In b
ản đồ
N
ội suy, bi
ên tập bình độ
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
5
1.2.CÔNG TÁC KH
ẢO SÁT
VÀ L
ẬP LUẬN CHỨNG KINH TẾ
KĨ THUẬT
Thu t
ập các số liệu trắc địa, bản đồ, khảo sát tình hình địa lí kinh tế,
n
ắm bắt yêu cầu nhiệm vụ và khả năng kĩ thuật. Lập luận chứng kinh tế kĩ
thu
ật đưa ra các phương án thực hiện, lịch tiến hành
nh
ằm đảm bảo yêu c
ầu kĩ
thu
ật tính kinh tế và khả năng thực thi.
-Tình hình và

đặc điểm khu đo
Đ
ể nắm tình hình địa lí, kinh tế
c
ủa khu đo cần tiến hành công tác khảo sát
đi
ều tra tại khu đo vẽ,
liên h
ệ với chính quyền các cấp ở địa phương để thu
th
ập về tình hình kinh t
ế, x
ã hội như: đời sống, ngành nghề của người dân trên
khu đo, tình hình an ninh tr
ật tự v
à ý thức của người dân trong khu cực, trình
đ
ộ văn hóa v
à mức độ hiểu biết của người dân trong khu đo, những hoạt động
văn hóa x
ã h
ội như tôn giáo, phong tục tập quán
, dân t
ộc…Khảo sát thực địa
đ
ể nắm
đư
ợc mức độ phức tạp của địa h
ình khu đo, hệ thống giao thông
s

ự
phân b
ố hệ thống n
ày và từ đó đánh giá mức độ thuận tiện của nó. Hệ thống
th
ủy văn v
à mức độ chia cắt và
và s
ự phân bố của hệ thống n
ày và từ đó đánh
giá sự phân bố của hệ thống, sự ảnh hưởng của hệ thống này trong việc đi lại
làm vi
ệc trong khu đo, các chế độ thủy triều, chế độ thời tiết của khu vực, và
s
ự phân bố dân cư, tình hình kiến thiết cơ sở hạ tầng trên khu đo. Tình trạng
th
ực phủ, với những khu vực
r
ừng thì cần điều tra về loại rừng, loại cây, chiều
cao cây, m
ức độ che phủ của nó. Ngoài ra cần khảo sat những loại cây trồng
ch
ủ yếu trong nông nghiệp, tình hình thực phủ trong dân cư…
- Các tư li
ệu cần thiết
:
Để làm tốt công tác này chúng ta cần xem xét các tài liệu, tư liệu trắc địa và
b
ản đồ
đ

ã được tiến hành trước đó trên khu đo như: Hệ thống mạng lưới trắc
đ
ịa hiện có trên khu đo và gần khu đo trong đó có các số liệu tọa độ, số liệu
đ
ộ cao,
sơ h
ọa các mốc đó. Các loại tư l
i
ệu bản đồ hiện có như bản đ
ồ địa
hình các t
ỉ lệ, tư liệu bản đồ địa chính, bản đồ địa giới hành chính
…
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
6
- Xác minh thực địa:
Xác minh t
ại thực địa hiện trạng các đ
i
ểm tọa độ và độ cao nhà nước
các c
ấp, khẳng đinh mức độ tin cậy của các tư liệu tham khảo đã thu thập
đư
ợc.
- L
ập luậ
n ch
ứng kinh tế kĩ thuật.
Sau khi có đ

ầy đủ điều kiện cần thiết thì ta tiến hành lập luận chứng
kinh té k
ĩ thuật, đưa ra các phương án thực hiện, lịch tiến hành nhằm đảm bảo
yêu c
ầu kĩ thuật
tính kinh t
ế và khả năng thực thi
I.3 CH
ỤP ẢNH H
ÀNG KHÔNG
:
Đây là công đo
ạn đầu tiên trong phương pháp thành lập bản đồ bằng ảnh hàng
không. Nó có ý ngh
ĩa rất quan trọng tới độ chính xác của bản đồ cần th
ành lập
và hi
ệu quả kinh tế m
à nó mang lại.
V
ới khu vục đo vẽ bản đồ m
à chưa có ảnh
ch
ụp hoăc ảnh chụp đ
ã cũ và trên th
ực địa có nhiều thay đổi th
ì ph
ải tiến hành
bay ch
ụp mới. Các tha

m s
ố h
ình hoc chụp ảnh được ch
ọn ph
ụ
thu
ộc v
ào
nhi
ệm vụ của
công tác ch
ụp ảnh, ph
ương pháp
đo v
ẽ ảnh sẽ sử dụng, cũng
như ph
ụ thuộc vao điều kiện địa lí tự nhi
ên của khu vực đo vẽ.
Ta có các tham số hình học chụp ảnh như sau:
T
ỷ lệ chụp ảnh
: Thông thư
ờng tỷ lệ chụp ảnh phụ thuộc trước và phụ
thu
ộc vào tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Tỷ lệ ảnh thường nhỏ hơn tỷ lệ bản đồ
c
ần thành lập khoảng từ 3 ÷ 5 lần.
Đ
ộ cao bay chụp
: Đ

ể đảm bảo độ chính xác
b
ản đồ cần thành lập bằng
phương pháp đo
ảnh lập thể, thì độ cao bay chụp không vượt quá giá trị độ
cao đư
ợc xác định
theo công th
ức sau:
h
p
b
H 

.


(1.1)
Trong đó :
b : là đư
ờng đáy ảnh.

h
:là sai s
ố
trung bình cho phép khi xác
đ
ịnh độ cao điểm chi tiết trên
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48

7
b
ản đồ.

Δp
:là sai s
ố trung bình do độ chênh thị sai ngang
Ngày nay v
ới kỹ thuật tiên tiến của công nghệ GPS trong dẫn đường bay chụp
(đ
ạo hàng), đặc biệt là kĩ thuật định
v
ị GPS động cho phép ta xác định tọa độ
tâm ch
ụp ngay trong lúc chụp ảnh đã tạo điều kiện nâng cao chất lượng kĩ
thu
ật bay chụp. Cùng với chất lượng của hệ thống quang học, hóa ảnh của
máy ch
ụp và phim chụp được nâng cao. Cho ra những tấm ảnh chất lượng
cao, phát huy đ
ộ chính xác cho các công đoạn xử lí sau này, giảm nhẹ công
s
ức cho con người, nâng cao chất lượng sản phẩm.
1.4 ĐO N
ỐI KHỐNG CHẾ
ẢNH NGO
ẠI NGHIỆP
Đo n
ối khống chế ảnh l
à toàn

b
ộ công tác bố trí điểm, đo đạc
và đánh d â ấu
v
ị trí điểm tr
ên ản
h đo. T
ất cả các điểm khống chế ảnh d
ù được xác định bằng
phương pháp gi c
ũng đều thỏa m
ãn các yêu cầu sau.
1.4.1 Yêu c
ầu về số l
ượng và phương án bố trí điểm:
Đi
ểm khống chế ảnh ngoại nghiệp l
à cơ sở trực tiếp xác định tọa độ và
đ
ộ cao của các điểm tăng
dày ph
ục vụ cho công tác định h
ướng mô hình. Nó
thỏa mãn một số yêu cầu sau:
- Đ
ộ chính xác phải cao hơn độ chính xác điểm tăng dày
ít nh
ất một cấp.
- S
ố lượng và vị trí điểm bố trí linh hoạt theo yêu cầu độ chính xác điểm

tăng dày và phương pháp tăng dày.
Căn c
ứ vào yêu cầu độ chính xác
và v
ị trí của điểm khống chế ảnh ta
th
ấy rằng các điểm khống chế ảnh được chọn là những địa vật tự nhiên rõ nét,
có trên
ảnh và có ngoài thực địa, nên bố trí là những diểm giao nhau của
những địa vật hình tuyến như chỗ giao nhau của ngã ba đường, ngã ba ruộng,
và đ
ặc biệt là cần bố trí ở những chỗ bằng phẳng, không phải là điểm độ cao
như m
ặt ruộng, yên ngựa… không nên bố trí điểm khống chế ở những nơi có
đ
ộ ca
o thay đ
ổi đột ngộ
t như các đ
ỉnh núi hoặc như nóc nhà …
1.4.2 Công tác đo n
ối khống chế ảnh ngoại nghiệp
Đo n
ối được tiến hành nhằm xác định tọa độ của các điểm khống chế
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
8
ảnh ngoại nghiệp phục vụ cho tăng d
ày tam giác ảnh không gian hoặc khống
ch

ế cho từng mô hình đơn. Các điểm này đóng vai trò định hướng lưới tam
giác
ảnh không gian. Các điểm này đóng vai trò định hướng lưới tam giác ảnh
không gian. Các đi
ểm đo nối bao gồm:
đi
ểm đo nối mặt phẳng là những điểm
ch
ỉ cần xác định tọa độ mặt phẳng X,Y; điểm đo nối độ cao là những điểm
c
ần xác đinh độ cao Z và điểm đo n
ối tổng hợp l
à những điểm cần xác định cả
t
ọa độ mặt phẳng và độ cao X,Y,Z.
Có 3 phương pháp đ
ể xác định tọa độ, độ cao của điểm khống chế ảnh
là : phương pháp lư
ới tam giác, phương pháp xây dựng lưới đường chuyền và
phương pháp s
ử dụng công nghệ GPS
.
1 Đo n
ối khống chế ảnh bằng l
ưới tam giác nhỏ
V
ới ph
ương pháp này có thể sử dụng nhiều dạng lưới khác nhau như:
Chu
ỗi tam giác đ

ơn, đa giác trung tâm, tứ giác trắc địa, giao hội hướng và
c
ạnh. Dựa tr
ên các điểm hạng cao của nhà nước để thành lập lưới đo góc
, đo
c
ạnh, sau đó tiến h
ành đo các góc hoặc cạnh gốc và phép giải tam giác. Tùy
thu
ộc v
ào tình hình thực tế của khu đo cũng như yêu cầu kĩ thuật cụ thể của
công trình mà bố trí đồ hình cho phù hợp.
2 Đo n
ối khống chế ảnh bằng lưới đường chuyền
.
V
ới loạ
i lư
ới này thì ngày nay người ta thường sử dung các loại máy
móc k
ĩ thuật hiện đại như : máy đo dài, máy
toàn đ
ạc điện tử với khả năng đo
c
ạnh với độ chính xác rất cao và tốc độ đo nhanh, những yêu cầu về vị trí để
b
ố trí điểm ngoà
i th
ực địa đơn giản hơn v
ì thông thư

ờng mỗi điểm đo chỉ
thông v
ới 2 hướng, đo nối khống chế ảnh bằng lưới đường chuyền kinh vĩ
cũng rất thuận tiện và ít tốn kém. Vì vậy hiện nay đây là phương pháp được
ứng dụng rộng rãi và mang l
ại hiệu quả công việc cao.
3 Phương pháp đ
ịnh vị vệ
tinh GPS.
Cùng v
ới sự phát triển của kỹ thuật định vị vệ tinh GPS, công tác đo
n
ối điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp cũng phát triển với việc ứng dụng kỹ
thu
ật GPS trong việc xác định tọa độ các điểm. GPS là một hệ thống dẫn
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
9
đư
ờng và định vị có độ chính xá
c r
ất cao cùng hệ thống vệ tinh
, máy thu, các
ph
ần mềm xử lý số liệu hoàn hảo ngày càng được hoàn thiện không nghững
thu
ận tiện trong công tác dẫn đường bay chụp mà còn rất thuận tiện cho việc
xác đ
ịnh tọa độ các điểm, với những yêu cầu vể vị trí điểm ngo
ài th

ực địa rất
đơn gi
ản và tốc độ đo nhanh chóng, đảm bảo độ chính xác cao cho tất cả các
đi
ểm khống chế ở mọi tỷ lệ bản đổ cần thành lập. Có hai phương pháp định vị
v
ệ tinh GPS đó là phương pháp định vị tuyệt đối và phương pháp định vị
tương đ
ối:
- Phương pháp đ
ịnh vị tuyệt đối: Là phương pháp sử dụng máy thu
GPS đ
ể xác định ra tọa độ WGS
-84. Trong đó có th
ể thành phần tọa độ vuông
góc không gian ( X,Y,H ) ho
ặc các th
ành phần tọa độ trắc địa ( B,L,H ) trong
h
ệ thống tọa độ WGS
-84 là h
ệ thống tọa độ c
ơ sở
c
ủa hệ thống GPS.
Vi
ệc đo GPS tuyệt đối đ
ược thực hiện trên cơ sở sử dụng đại lượng đo là
kho
ảng cách giữa vệ tinh đến máy thu theo nguy

ên tắc giao hội không gian từ
các đi
ểm đ
ã biết tọa độ là vệ tinh .
- Phương pháp đ
ịnh vị t
ương đối : Đây là phương pháp
s
ử dụng hai
máy thu GPS đặt ở hai điểm quan sát khác nhau để xác định hiệu tọa độ giữa
hai đi
ểm xét, người ta đã tọa ra và sử dụng những sai phân khác nhau cho pha
sóng t
ải làm giảm ảnh hưởng của các nguồn sai số. Hiện nay công nghệ GPS
là công ngh
ệ hiện
đ
ại nhất và được sử dụng rộng rãi trong trắc địa.
4 Xác đ
ịnh độ cao cho các điểm khống chế ảnh.
Có 3 phương pháp đư
ợc sử dụng để xác định độ cao cho các điểm
kh
ống chế ảnh đó là phương pháp thủy chuẩn hình học, đo cao lương giác và
phương pháp đo cao bằng GPS.
- Th
ủy chuẩn hình học là phương pháp cổ truyền , đo cao dựa trên
nguyên lý tia ng
ắm nằm ngang của máy thủy chuẩn để xác định chênh cao
gi

ữa các điểm đo, đây là phương pháp cho độ chính xác cao đảm bảo việc xác
đ
ịnh độ cao của các điểm khống chế ảnh n
hưng có m
ột hạn chế của phương
pháp này là th
ời gian đo lâu tốn nhiều công sức và nó thường sử dụng cho
Đồ án tốt nghiệp
Sv: Phan Thị Thuý Lớp: Trắc địa A - K48
10
nh
ng ni a hỡnh cú mc khú khn nh kt hp vi nhng phng phỏp
khỏc
xỏc nh cao cho cỏc im khng ch nh.
- o cao l
ng giỏc thng

c s dng kt hp cựng vi vic o
n
i
kh
ng ch mt phng, khi o khng ch mt
ph
ng ngi ta o luụn gúc

ng
, chi
u cao mỏy, chiu cao tiờu sau ú khong cỏch gia tớnh ra
chờnh cao c
a chỳng.

V
i s phỏt trin ca k thut o ac thỡ hin nay c
ú cỏc mỏy o v
i
chớnh xỏc o gúc v c
nh cao nh mỏy o di, mỏy ton c in t nờn vic
o cao l
ng giỏc bng nhng phng tin ny xỏc nh cao cho nhng
i
m khng ch nh l rt hiu qu, nht l vi nhng im khng ch nh
t
ng hp nm
trờn nh
ng v trớ cú a h
ỡnh him tr nhiu khú khn
- S
dng cụng ngh GPS: Vic xỏc nh ta bng cụng ngh GPS
th
ng
c s dng ng thi vi vic xỏc nh ta mt phng cho cỏc
i
m khng ch nh. õy l
mt phng phỏp hin i nht hin n
ay cho k
t
qu
nhanh v
cho hiu qu cụng vic rt cao.
1.5 CễNG TC ON C V IU V NH.
Cụng tỏc oỏn c v iu v nh nhm xỏc nh nh tớnh v nh

l
ng ca cỏc yu t a vt da theo hỡnh nh ca chỳng c chp trờn nh.
Tựy theo yờu c
u ca
t
ng loi bn m xỏc nh ni dung v khi lng
c
a cụng tỏc oỏn c v iu v.
Ng
i ta thng s dng cỏc
phng phỏp
oỏn
c iu v sau:
1.5.1 i
u v ngoi nghip.
i
u v ngoi nghip c ỏp dng khi thnh lp bn t l ln, cỏc
vựng cú nhiu a vt thay i, cỏc vựng dõn c cn thu thp nhiu s liu chi
ti
t m khụng th hoc khú cú th xỏc nh trờn mụ hỡnh lp th. Ph thuc
vo quy trỡnh cụng ngh

o v
hoc c im a lý ca khu o v mc
nghiờn c
u ca nú. Ph thuc vo ti li
u bay chp mi hay c v
cỏc ti liu

ó cú trờn khu o m chn phng phỏp iu v cho phự hp.

Hi
n nay, khi thnh lp bn t l ln bng cụng ngh s thỡ tt nht
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
11
là đi
ều vẽ trên ảnh đã được nắn đúng bằng bản đồ cần thành lập. Công tác
đi
ều vẽ có th
ể thực hiện bằng hai cách sau:
Đi
ều vẽ ngoài trời dày đặc: thương áp dụng khi đo vẽ lập thể mà khu
đo có nhi
ều công trình xây dựng và khi đo vẽ phối hợp để thành lập bản đồ tỷ
l
ệ lớn
Đi
ều vẽ ngoài trời theo tuyến: thường áp dụng cho những khu dân cư,
khu vực t
ương đối phức tạp cho việc đoán đọc trong phòng, khu vực chưa
nghiên c
ứu đầy đủ và có ít tài liệu.
1.5.2 Đoán đ
ọc trong ph
òng.
Cơ s
ở của đoán đọc trong phòng là sử dụng các chuẩn đoán đọc
tr
ực
ti

ếp v
à chuẩn đoán đọc gián tiếp để giải đoán các yếu tố đị
a v
ật.
Hình dáng,
kích thư
ớc, nền ảnh, bóng địa vật l
à các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp, còn
các quy lu
ật phân bố v
à quan hệ tương hỗ của các địa vật được phát hiện từ
trư
ớc l
à các chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ
tr
ực tiếp
và gián ti
ếp của các địa vật cần thể hiện l
ên bản đồ của khu đo, phải
đư
ợc phát hiện tr
ên cơ sở nghiên cứu tỷ mỉ ảnh mẫu, cũng như trên cơ sở so
sánh ảnh hàng không với tư liệu bản đồ thu thập được. Khi đoán đọc điều vẽ
trong phòng tr
ước hết phải sử dụng k
ết hợp các chuẩn đoán đọc trực tiếp v
à
các chu
ẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp.
1.5.3 Đoán đ

ọc và điều vẽ theo phương pháp kết hợp.
Đây là phương pháp k
ết hợp giữa đoán đọc điều vẽ ngoài trời và đoán
đ
ọc trong phòng. Phương pháp này phù hợp cho việc thành lập
nhi
ều loại bản
đ
ồ ngoại trừ bản đồ địa chính. Thông thường người ta đoán thường đoán đọc
trong phòng trước rồi mới điều vẽ ngoài trời theo tuyến đã thiết kế. Đây cũng
là phương pháp hi
ện nay được sử dụng phổ biến.
1.6 CÔNG TÁC TĂNG DÀY KH
ỐNG CHẾ
ẢNH NỘI NGHI
ỆP
1.6.1 Xây d
ụng project
T
ạo dựng project là tập hợp và sắp xếp các file dữ liệu cần thiết cho
m
ột khu đo trên trạm đo vẽ ảnh số. Tên thư mục thường được lấy từ tên của
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
12
khu đo v
ẽ. Trong đó chứa các file dữ liệu như file
camera ch
ứa các thông tin
c

ủa má
y
ảnh hay file
control ch
ứa tọa độ
và đ
ộ chính xác của điểm khống chế
ngo
ại nghiệp. Ngoài ra trong thư mục còn có các
file k
ết quả. Lúc đầu các file
k
ết quả này còn là các file trống chỉ đến khi một số công đoạn được thực hiện
xong thì các file này m
ới hoà
n ch
ỉnh.
Sauk hi t
ạo xong project thì hệ thống quy chiếu, hệ tọa độ, độ cao, lưới
chi
ếu của khu đo mới được thành lập. Và một điều cần chú ý là các thông số
k
ĩ thuật, kiểm định, hệ tọa độ, đơn vị đo, thông số các tuyến bay, tọa độ, độ
chính xác c
ủa các điể
m kh
ống chế và các
ngư
ỡng giới
h

ạn cho sự hội tụ của
các bài toán bình sai.
1.6.2 Tăng dày kh
ống chế ảnh
.
Đây là khâu quan tr
ọng trong to
àn bộ quy trình công nghệ đo vẽ ảnh số.
T
ừ các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp đ
ã có trên ảnh kết hợp với việc chọn
đi
ể
m, chích đi
ểm, chuyển điểm tọa độ ảnh v
à bình sai khối tam giác ảnh
không gian. Xác đ
ịnh tọa độ v
à độ cao các điểm tăng dày, đảm bảo mỗi mô
hình có ít nh
ất 3 điểm khống chế đạt độ chính xác phục vụ cho công tác định
hướng tuyệt đối. Sai số vị trí mặt phẳng của các điểm khống chế tăng dày ít
nh
ất phải đạt được là 0.1mm. M
bd
, còn sai sô v
ề độ cao phải bé hơn hoặc
b
ằng 1/5 khoảng cao đều ( không kể vùng bằng phẳng hay vùng núi cao).
Nhi

ệm vụ là xác định tọa độ điểm khống chế đo vẽ được chọn và đánh
d
ấu ở
nh
ữn
g v
ị trí thích hợp trên các ảnh đo nhằm làm cơ sở để liên kết các đối
tư
ợng đo vẽ trong phòng với thực địa.
1.6.3 Đ
ịnh hướng trong
.
Đây là công tác đầu tiên được thực hiện trên một tấm ảnh. Quá trình
đ
ịnh hướng trong thiết lập một mối quan hệ tọa độ ảnh t
hông qua t
ọa độ kiểm
đ
ịnh của các mấu khung camera với đơn vị mm và hệ tọa độ ảnh quét thông
qua t
ọa độ đo được của hình ảnh các mấu khung camera trên ảnh quet tương
ứng hiển thị theo h
àng cột pixel.
Như v
ậy bản chất của định hướng trong của ảnh số là chuy
ển hệ tọa độ
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
13
không gian hai chi

ều từ hệ tọa độ của ảnh quét sang hệ tọa độ mặt phẳng ảnh.
N
ếu như ảnh được quét từ phim thì mối quan hệ này vẫn được thiết lập cho
t
ừng tấm ảnh một. Bài toán chuyển đổi hệ tọa độ có thể được thực hiện thông
qua vi
ệc đo tọa đ
ộ pixel của các mấu khung.
Các m
ấu khung
có t
ọa độ trong cả hai hệ và bài toán chuyển đổi được
th
ực hiện thông qua việc thực hiện đo tọa độ pixel của các mấu khung kết hợp
v
ới tọa độ kiểm định của chúng. Mô hình thường được sử dụng là chuyển đổi
affine ( bậc 1 với 6 tham số ).
x = a
0
+ a
1
x
p
+a
2
y
p
y = b
0
+ b

0
x
p
+b
2
y
p
Trong đó :
a ,b
i
- là tham só tính chuy
ển (i=1,2)
x
p
,y
p
-là t
ạo độ pixel của ảnh sô
x,y - là t
ọa độ mặt phắng ảnh
S
ở dĩ tr
ên trạm xử lý ảnh số thường c
h
ọn mô h
ình chuyển đổi là affine vì: đối
v
ới các ảnh chụp từ phim thông qua quét ảnh đ
ược ảnh số
thì hình d

ạng của
ảnh thường thay đổi cho biến dạng của ảnh hàng không đều theo chiều ngang
và chi
ều dọc. Góc giữa các trục tọa độ có thể không vuông góc, hai
tr
ục tọa
đ
ộ có thể lệch nhau trong khoảng 50

m ( góc l
ệch affine ), độ co giãn có thể
đ
ạt tới
90

m trên t
ấm ảnh 23x 23cm dẫn tới sai số tọa độ điểm ảnh v
ào
kho
ảng 20÷30

m. Do v
ậy phải nên d
ùng mô hình affine
để khử các sai số
này.
Giá tr
ị sai số trung phương trọng số đơn vị của định hướng trong cần
ph
ải đạt là nhỏ hơn 0.3 kích thước pixel.

Hi
ện nay trên các trạm đo ảnh số khả năng định hướng trong là khá tốt
v
ấn đề kĩ thuật là nhận dạng mẫ
u khung t
ự động. Phần mềm định hướng phải
tìm
được tâm của mấu khung và mô hình thường được sử dụng là affine.
1.6.4 Đ
ịnh hướng tương đối
Là quá trình xác
định mối liên hệ giữa tấm ảnh trái và tấm ảnh phải của
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
14
m
ột cặp ảnh lập thể. Nó xác định được vị trí c
ủa các góc xoay của tấm ảnh
này so v
ới tấm ảnh của một cặp ảnh lập thể thông qua việc đo các điểm định
hư
ớng mô hình lập thể.
Quá trình này
được thực hiện bằng cách đo tại các điểm có vị trí phân
b
ố chuẩn trên từng mô hình nhằm khử thị sai dọc tại các điểm
trên v
ị trí
chu
ẩn. Công tác định hướng tương đối cặp ảnh lập thể được thực hiện bằng

cách đo đ
ạc lần lượt tại các điểm trên cặp ảnh lập thể.
Đ
ể xây dựng mô hình lập thể, tối thiểu phải đo tọa độ ảnh ba cặp điểm
đ
ịnh hướng ( là các điểm địa vật có hình ảnh
rõ nét, kích th
ước nhỏ và nằm
trong ph
ạm vi vị trí chuẩn theo lý thuyết ) đối với một cặp ảnh lập thể.
Đ
ối với việc th
ành lập bản đồ tỷ lệ lớn nói chung và nhất là đối với các
khu v
ực địa h
ình phức tạp nên chọn và đo thêm các điểm định hướng, tốt nhất
là đo 5 c
ặp điểm định h
ướng chuẩn đối với cặp ảnh lập thể.
Các giá tr
ị thị sai c
òn tồn tại đối với tất cả các điểm trong mô hình và
giá tr
ị sai số trung ph
ương trọng số đơn vị của khâu định hướng tương đối
t
ừng cặp ảnh lập thể
(

0

) yêu c
ầu phải nhỏ h
ơn 0.3 kích thước pixel.
1.6.5 Liên k
ết các giải bay
Khi đ
ịnh hướng tương đối được hoàn thành thì các mô hình lập thể
trong các tuy
ến bay hình thành. Như vậy phải liên kết các tuyến bay thành
m
ột khối ảnh bằng việc đo các điểm nối trên mỗi
mô hình
đó nhằm tính
chuy
ển tọa độ không gian đo ảnh của các mô hình trong cả khối về một hệ tọa
đ
ộ đồng nhất. Hệ tọa độ không gian đo ảnh ( khi bình sai tương đối ) hoặc hệ
t
ọa độ trắc địa ( khi bình sai tuyệt đối )
Để liên kết các giải bay cần có số lượn g tối thiểu là ba điểm nối đối với
t
ừng cặp giải bay kế tiếp nhau. Các điểm nối cần phải nằm trong độ phủ và
n
ằm cách mép ảnh tối thiểu là 1÷ 1,5 cm.
Đ
ể làm tăng độ tin cậy của việc liên kết giải bay, nên chọn và đo các điểm nối
v
ới số lượng lớn hơn 3 điểm
( t
ối thiểu cũng phải là

4 đi
ểm nối giữa hai giải
bay k
ế tiếp nhau).
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
15
Sau khi đo đ
ủ các điểm nối cho tất cả các giải bay yêu cầu phải:
- Ti
ến hành bình sai tương đối từng nhóm của giải bay và cho toàn khối
ảnh.
- Giá tr
ị trung phương trọng số đơn vị của khâu đ
ịnh h
ướng tương đối
toàn
ảnh khối (

0
) ph
ải nhỏ hươn 0.3 kích thước pixel.
- Quá trình
định hướng khối ảnh được coi là đạt yêu cầu ( không phụ
thu
ộc tỷ lệ bản đồ cần thành lập) nếu đạt được đồng thời các giá trị thị sai còn
t
ồn tại đối
v
ới tất cả các điểm trong khối tam giác ảnh và các giá trị sai số

trung phương tr
ọng
số đ
ơn vị (

0
) c
ủa tất cả các khâu :
+ Đ
ịnh hướng tương đối từng cặp ảnh lập thể
+ Bình sai khái l
ư
ợc từng giải bay
+ Bình sai khái l
ư
ợc cả khối
ảnh
Đ
ều nằm trong giới hạn nhỏ h
ơn 0.3 kích thước pixel.
1.6.6 Đ
ịnh h
ướng tuyệt đối
Đ
ịnh h
ướng tuyệt đối là bước cuối cùng đối với một mô hình. Nếu
trong m
ỗi mô h
ình lập thể có đủ số lượng điểm có tọa độ trong hệ tọa độ
trong hệ tọa độ mặt đất. Tối thiểu là phải có hai điểm khống chế tổng hợp (

X,Y,H ) và m
ột số điểm khống chế độ cao ( H ) thì hoàn thành bước định
hư
ớng tuyệt đối chương trình sẽ tính chuyển tọa độ mô hình sang tọa độ mặt
đ
ất tương ứng.
Đ
ối với quá trình tăng dày khống chế cho một
tuy
ế
n hay m
ột
kh
ối ảnh
thì quá trình
định hướng tuyệt đối chỉ là đo các điểm kh
ống chế ngoại nghiệp
trên t
ất cả các mô hình lập thể mà
các đi
ểm này xuất hiện. Sau đó
m
ới có thể
thực hiện việc bình sai tính chuyển từ hệ tọa độ không gian đo ảnh sang hệ tọa
đ
ộ m
ặt đất cho cả khối. Trong quá tr
ình đo các điểm khống chế ảnh ngoại
nghi
ệp có trong khối ảnh phải đảm bảo không làm phá vỡ kết quả độ chính

xác đ
ạt được của các khâu như: Định hường tương đối từng mô hình lập thể
và bình sai t
ương đối từng dải bay và toàn
kh
ối ảnh. Vì vậy khi tiến hành đo
các đi
ểm khống chế ảnh ngoại nghiệp cần chú ý:
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
16
- D
ựa trên sơ đồ thiết kế lưới khống chế ngoại nghiệp, ghi chú điểm và
các v
ị trí châm trích điểm trên ảnh.
- Trư
ớc hết phải dung tiêu đo đơn để đo điểm trên từng tấm ảnh, sau
đó
ph
ải kiểm tra lại bằng cách
quan sát l
ập thể và đo chính thức từng mô hình lập
th
ể.
- Giá tr
ị sai số tồn tại các điểm khống chế cũng phải tuân theo giá trị
gi
ới hạn yêu cầu như đối với các điểm định hướng.
1.6.7 Bình sai kh
ối tam giác ảnh không gian :

Phương pháp xây d
ựng và bình sai lưới tam giác ảnh không gian trong
ph
ạm vi lớn gồm nhiều dải bay và nhiều mô hình được gọi là phương pháp
bình sai kh
ối tam giác ảnh không gian. Căn cứ v
ào phương thức sử dụng đơn
v
ị h
ình học cơ bản để xây dựng lưới tam gi
ác
ảnh không gian m
à hình thành
các phương pháp ch
ủ yếu sau:
- Phương pháp b
ình sai kh
ối tam giác ảnh không gian khối theo mô
hình : Phương pháp này l
ấy mô h
ình lập thể lầm đon vị hình học cơ bản để
xây d
ựng l
ưới. Cơ sở toán học của phương pháp là bài toán
chuy
ển đổi từ hệ
tọa độ mô hình về hệ tọa độ chung của lưới và việc định hướng tuyệt đối lưới
d
ựa trên cơ sở các điểm khống chế ngoại nghiệp.
- Phương pháp b

ình sai khối tam giác ảnh không gian theo chùm tia :
Phương pháp này l
ấy chùm tia của ảnh đơn làm
đơn v
ị hình học cơ
b
ản để
xây d
ựng lưới, cơ sở toán học
là quá trình
định hướng và liên
k
ết chùm tia (
t
ức là xác định các nguyên tố định hướng ngoài của chùm tia )
.
- Phương pháp b
ình
sai kh
ối lưới tam giác ảnh k
hông gian t
ự hiệu chỉnh
: Tiến hành dựa vào phương trình số hiệu chỉnh một số các tham số bổ trợ
nh
ằm hiệu chỉnh ảnh hưởng của một số loại sai số hệ thống nếu không thì
chính b
ản than nó sẽ làm giảm độ chính xác của phương pháp .
- Phương pháp b
ình sai hỗn hợp lưới tam giác ảnh không gian : Phương
pháp này ra đ

ời do sự phát triển của công nghệ nhằm bổ trợ cho hai phương
pháp trên. Phương pháp này k
ết hợp tọa độ ảnh với các trị đo hỗn hợp khác
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
17
như tr
ị đo góc, trị đo cạnh, trị đo phương vị, đặc biệt là tọa độ tâm chụp được
xác đ
ịnh bằng kĩ thuật định
v
ị GPS sử dụng vào việc xây dựng và bình sai
lư
ới tam giác ảnh không gian.
Trong th
ực tế bình sai khối tam giác ảnh không gian thường sử dụng
các chương tr
ình đã lập sẵn như: Photo
-T, PATB-GPS và các chương tr
ình có
tính năng tương đương. Khi bình sai tuy
ệ
t đ
ối cần sử dụng một số điểm khống
ch
ế ngoạ
i nghi
ệp làm điểm kiểm tra. Sau k
hi bình sai ti
ến hành so sánh số

chênh gi
ữa giá trị tính được và giá trị tọa độ gốc của các điểm kiểm tra đó.
Các giá tr
ị chênh tọa độ này phải nằm trong giới hạn cho phép của quy
ph
ạm.
Trong quá trình bình sai n
ếu phát hiện các điểm khống chế có sai số vị trí mặt
b
ằng v
à độ cao lớn thì phải được kiểm tra đo lại hoặc bổ sung.
1.7 CÔNG TÁC ĐO V
Ẽ CÁC YẾU TỐ NỘI DUNG BẢN ĐỒ ĐỊA
HÌNH .
1.7.1 xây dụng mô hình lập thể
Mô hình l
ập thể đ
ư
ợc xây dựng từ cặp ảnh lập thể, sau quá tr
ình t
ăng
dày khống chế ảnh, trong bộ nhớ của máy tính có các giá trị nguyên tố định
hư
ớng tuyệt đối trong phạm vi của mô hình đơn.
Vi
ệc xây dựng mô hình lập thể trên trạm ảnh số phục vụ công tác đo vẽ
có hai trư
ờng
h
ợp :

- Trư
ờng họp sử dụng phần mềm ISDM để tăng dày khống chế ảnh
ngay trên tr
ạm ảnh số thì kết quả là các yếu tố định hướng có thể sử dụng vào
quá trình t
ạo mô hình lập thể để tiến hành công tác đo vẽ.
- Trường hợp tăng dày trên máy đo vẽ giải tích thông thường, kết quả
thu đư
ợc là toàn bộ tọa độ trắc địa của các điểm khống chế trên khu vực
tăng
dày, v
ới vị trí điểm được đánh dấu trên phim. Sử dụng các kết quả trên để xây
d
ựng mô hình lập thể đo vẽ trên trạm ảnh số tuàn tự theo các bước sau :
+ Đ
ịnh hư
ớng trong ( IO ) th
ành lập hệ tọa độ ảnh.
+ Đ
ịnh hường tương đối ( RO ) xác định vị trí tương đối ảnh này so với
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
18
ảnh khác.
+ Đ
ịnh hướng tuyệt đối ( AO ) được sử dụng để đưa mô hình về tọa độ
th
ực địa, thiết lập sự tương quan giữa tọa độ mô hình và tọa độ
th
ực địa.

1.7.2 L
ập mô hình số địa hình
và n
ội suy đường bình độ:
Các đi
ểm đặc trưng của địa hình như đường phân thủy, hợp thủy, biển,
ao, h
ồ đỉnh núi yên ngựa, các vị trí thay đổi đột biến của địa hình như sườn
d
ốc, vách sụt, đe điều … được đo độ cao t
r
ực tiếp, các đường khoanh vùng
cho các khu v
ực mây che, bóng núi, vùng rừng cây quá cao khó xác định mặt
đ
ất.
T
ừ các yếu tố mô tả địa hình trên, tiến hành lập mô hình số độ cao địa
hình b
ằng các phần mềm chuyen dụng nh
ư MGE
-MAT…
- Mô hình s
ố độ cao có n
hi
ều cách biểu diễn
nhưng trong đó ch
ủ yếu l
à
hai d

ạng ô vuông hay GRID đ
ược xây dựng bởi một tập hợp các điểm bố trí
dư
ới dạng h
ình vuông hay hình chữ nhật và được phân bố đều trên bề mặt mô
hình, m
ỗi điểm l
à một địa diện cho một mắt lưới. Số lượng điểm t
ăng càng
dày thì s
ự phản ánh bề mặt địa h
ình càng chi tiết và chính xác.
- Mô hình lưới tam giác không chuẩn là sự liên kết các điểm, các đặc
trưng theo m
ột quy cách nhất định tạo thành nhiều tam giác không trùng
nhau, trùm ph
ủ bề mặt địa hình.
N
ội suy đườ
ng bình
độ : Trên cơ sở mô hình số độ cao ta có thể tiến
hành n
ội suy đường bình độ với các khoảng cao đều cho trước.
1.7.3 T
ạo bình đồ ảnh:
- Vi
ệc tạo bình đồ ảnh qua các bước sau :
+ Nắn ảnh tực giao: sau khi có mô hình số độ cao ta tiến hành nắn ảnh
tr
ự

c giao,
ảnh được nắn phải đảm bảo chất lượng hình ảnh và độ chính xác về
v
ị trí mặt bằng như quy định của quy phạm.
+ Ki
ể
m tra v
ị trí của điểm khống chế
tăng dày sau đó ki
ểm tra tiếp bien
ảnh nắn. Để kiểm tra vị trí các điểm khống chế tăng d
ày ta sử dụng p
h
ần mềm
IASC ho
ặc MGE/Base Images. Để kiểm tra tiếp biên các tờ ảnh nắn ta cũng
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
19
s
ử dụng các phần mềm nói trên, sau đó chọn các đối tượng rõ nét trong toàn
b
ộ độ phủ giữa các tấm ảnh nắn để xác định sai số tiếp biên giữa chúng và đối
chi
ếu
v
ới hạn sai của q
uy ph
ạm. Tiếp
theo ta c

ắt
ghép theo m
ảnh bản đồ.
1.7.4 S
ố hóa nội dung bản đồ và biên tập.
1.7.4.1 S
ố hóa nội dung bản đồ
Các y
ếu tố nội dung bản đồ được biểu thị trên bản đồ địa hình theo một
m
ức độ như nhau và được biểu thị trên 7 file nội dung theo quy
đ
ịnh của cục
Đo đ
ạc và Bản đồ
1. File cơ s
ở :
- Xác đ
ịnh lưới chiếu, kinh tuyến trung ương, hệ tọa độ.
- T
ọ độ v
à độ cao nhà nước, điểm thiên văn.
- Khung và trình bày ngoài khung.
2. File th
ủy hệ
:
- Bi
ểu thị to
àn bộ mạng lưới biển, sông, suối, ao hồ.
- Các y

ếu tố li
ên q
uan đ
ến thủy hệ nh
ư: Đê điều đắp cao, xe sâu,
c
ống…
3. File đ
ịa hình
:
- Bi
ểu thị dáng đất, chất đất như : Bình đồ, độ cao, núi đá, bái cát,
đ
ầm lầy…
- Các đ
ối tượng liên quan : Vách đá, sườn đất sụt đứt gãy, gò đống …
4. File giao thông :
- M
ạng lưới đường xá : Đường
đ
ất, đường nhựa, đường bê tông,
đư
ờng sắt…
- CÁc đối tượng liên quan : Cầu cống, đò, phà, các đường đắp cao, xẻ
sâu, h
ệ thống dẫn đường
5. File dân cư và các đ
ối tượng kinh tế xã hội :
6. File ranh gi
ới :

7. File th
ực vật :
1.7.4.2 Biên t
ập nội dung bản đồ
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
20
Là quá trình chu
ẩn hóa dữ liệu không giấnu khi đã số hóa và bao gồm
vi
ệc gán các thuộc tính đồ họa cho các yếu tố để đúng với yêu cầu của quy
ph
ạm. Chuẩn hóa các đối tượng về màu sắc, đường nét, kích thước chữ, danh
pháp theo đúng quy ph
ạm.
1.7.5 Ki
ểm tra nghiệ
m thu các c
ấp.
1.7.6 In
ấn và giao nộp.
Trên đây là toàn b
ộ quy trình thành lập bản đồ địa hình bằng c
ông ngh
ệ
ảnh số. Nh
ư vậy ta thấy rằng với quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa
hình theo quy trình công ngh
ệ truyền thống trên thì công tác đoán đọc,
đi

ều vẽ
ảnh nội nghiệp vẫn l
àm theo công nghệ truyền thống là vẽ thủ công trên ảnh
phóng to. Như v
ậy khả năng đoán đọc sẽ có độ chính xác hạn chế đồng thời
t
ốn nhiều công sức v
à tiền của.
Ngày nay v
ới sự phát triển của công nghệ, máy móc ng
ày càng hiện đại
đ
ã h
ỗ trợ đắc lực trong khâu đoán đọc, điều vẽ ảnh với độ chính xác cao, và
đem l
ại hiệu quả công việc rất lớn.
Đồ án tốt nghiệp
Sv: Phan Thị Thuý Lớp: Trắc địa A - K48
21
CHNG II
CễNG TC ON
C NH HNG KHễNG
TRONG THNH L
P BN A HèNH
2.1 T
NG QUAN V ON

C NH H
NG KHễNG
2.1.1 Tr lng thụng tin ca nh hng khụng

Tr
l
ng thụng tin ca nh hng khụng l ton b thụng tin v b mt
a hỡnh, hay v mt i tng no ú c chp trờn nh. Tr lng thụng
tin c
a nh hng khụng cú nh hng rt ln n kt qu ca cụng tỏc oỏn

c
i
u v nh. Tr lng thụng tin ca nh chia ra lm : lng thụng tin
hỡnh th
c, lng thụng tin xỏc sut, v lng thụng tin giỏ tr.
- Thụng tin hỡnh th
c
: ph
n ỏnh mi quan h gia lng thụng tin ghi
nh
n c trờn nh vi kh nng phõn bit v t
ng ph
n ca nh. Thụng
tin
c xõy dng lờn t cỏc nguyờn t thụng tin. Tr lng thụng tin ca nh
ph thuc vo kớch thc ht nh ca vt liu cm quang v ph thuc vo
m
c nn mu khỏc nhau to nờn hỡnh nh.
nh h
ng khụng bao gm n phõn t hỡnh
nh, v
i m nn mu khỏc
nhau ta s

cú N = m
n
tr
ng
thỏi khỏc nhau. Trong lớ thuy
t
thụng tin thỡ tr

l
ng thụng tin I c biu th bng logarit s trng thỏi, tc l :
I= log
2
N = nlog
2
m ( 2.1 )
Ta cú th
tớnh cỏc s lng n cỏc yu t ca hỡnh nh c
ch
p trờn
nh theo cụng thc :
N=s(2R)
2
( 2.2 )
Trong ú :
S : di
n tớch ca tm nh h
ng khụng.
R : kh
nng phõn bit trung b
ỡnh ca nh hng khụng

N
u ly logarit c
s 2 thỡ tr lng thụng tin I s c biu th bng
n v bớt. Theo cụng th
c ( 2.1 ) v
( 2.2
) ta cú th
tớnh
c tr lng
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
22
thông tin ch
ứa trong một tấm ảnh cỡ 18× 18 cm với khả năng phân biệt và số
lư
ợng nền màu khác nhau theo bảng sau :
Kh
ả năng phân biệt R (nét/mm)
Tr
ữ lượng thông tin ( bit)
m = 2
m=10
11
16.10
6
50.10
6
15
29.10
6

92.10
6
18
42.10
6
133.10
6
T
ừ bảng trên ta thấy trữ lượng thông tin sẽ được tăng nhanh khi tăng
kh
ả năng phân biệt của ảnh, còn khi tăng số lượng nền màu thì trữ lượng
thông tin c
ủa ảnh có tăng nhưng chậm hơn rất nhiều
Tr
ữ
lư
ợng thông tin ở trên cho ta sự hình dung về trữ lượng thông tin
l
ớn nhất có thể có. Việc t
ính toán theo công th
ức ( 2.1
) r
ất quan trọng khi lựa
ch
ọn các ph
ương tiện kĩ thuật để chụp ảnh.
- Vi
ệc xác định trữ l
ượng thông tin của ảnh theo
công th

ức ( 2.2
) đư
ợc
th
ực hiệ với giả thiết l
à tất cả sự kết hợp các yếu tố
hình
ảnh v
à mức nền màu
đ
ều có xác suất nh
ư nhau. Nhưng trên thực tế thì không phải như thế. Để đánh
giá thông tin ph
ải l
ưu ý là sự kết hợp như vậy có xác suất khác nhau và phụ
thu
ộc v
ào tính ch
ất của cảnh quan. Do vậy khái niệm về thông tin xác suất
được đưa vào.
S
ố lượng thông tin có trong
m
ột bản tin nào đó có quan hệ với tần số
hay xác su
ất xuất hiện của bản tin đó. Nếu chọn từ x bản tin, mỗi một bản tin
có th
ể được nhận với xác suất P(x) thì
thông tin t
ối thiểu chứa trong một bản

tin có th
ể tính theo công thức Senon:
H = -


n
x 1
P(x)logP(x) ( 2.3 )
Trong đó:
n : s
ố lượng thông tin
H : entropi bi
ểu thị tính bất định xuất hiện khi đoán nhận địa vật
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
23
Vì quá trình
đoán đọc đi
ều vẽ l
à quá trình thông tin logic nên tính bất
đ
ịnh được loại bỏ. Thông tin và entropi
liên h
ệ tỉ lệ nghịch với nhau. Thông
tin càng nhi
ều thì tính bất định càng nhỏ, tức là entropi càng nhỏ, nếu không
có nhi
ễu thì thông tin bằng entropi theo giá trị tuyệ
t đ
ối, nhưng do nhiễu luôn

t
ồn tại nên thông tin không bằng entropi được.
-Thông tin đánh giá : bao g
ồm thông tin có ích
, thông tin có ích quy
ư
ớc và thông tin vô ích. Thông tin có ích là thông tin sử dụng trực tiếp có ích
chovieecj đoán đ
ọc điều vẽ. Thông
tin có ích quy ư
ớc là thông tin phục vụ
cho vi
ệc đoán
nh
ận đối tượng bằng thông tin có ích. Nó có ý nghĩa
như là v
ật
ch
ỉ báo để đoán đọc điều vẽ. Thông tin vô ích là thông tin không giúp ích gì
cho vi
ệc đoán đọc điều vẽ hay c
òn gọi là
thông tin nhi
ễu. Ví
d
ụ nh
ư: để đoán
đ
ọc điều vẽ ảnh địa h
ình, thì ảnh của con đường là thông tin hữu ích, ảnh của

con đư
ờng m
òn ngắt quãng là thông tin hữu ích quy ước, là vật chỉ báo để
đoán đ
ọc điều vẽ chỗ lội, c
òn ảnh của các đám mây trên mặt địa hình là thông
tin nhi
ễu.
2.1.2 Đoán đ
ọc ảnh hàng không, cấu trúc logic của quá trình
đoán đ
ọc.
Đoán đọc ảnh hàng không là quá trình thu nhận thông tin của các đối
tư
ợng theo ảnh của chúng dựa vào các quy luật tạo hình quang học, tạo hình
hình h
ọc và quy luật phân bố của các địa vậ
t.
Quá trình
đ
oán đ
ọc điều vẽ ảnh là quá trình tổng hợp nâng cao các giai
đo
ạn nhận thức, từ bước nhận thức sơ bộ đến các bước nhận thức cụ thể rồi
m
ới hợp nhất các nhận thức lại.
C
ấu trúc logic thường áp dụng cho việ
c đoán đ
ọc, điều vẽ các địa vật

độc lập. Trong quá trình đoán đọc điều vẽ ảnh ta liên tục chuyển từ việc đoán
nh
ận địa vật này hay địa vật khác, từ việc đoán nhận các địa vật đơn giản đến
các đ
ịa vật phức tạp và ngược lại. Để phát hiện ra mối qu
an h
ệ tương hỗ giữa
các đ
ịa vật, tiến hành liên kế
t các đ
ịa vật thành một lãnh thổ tự nhiên, trong
đoán đ
ọc điều vẽ ảnh không những cần những tấm ảnh riêng biệt mà còn cần
c
ả sơ đồ ảnh, bình đồ ảnh của bề mặt địa hình, tức là chuyển từ việc đoán đọc
§å ¸n tèt nghiÖp
Sv: Phan ThÞ Thuý Líp: Tr¾c ®Þa A - K48
24
đi
ều vẽ các địa vật riêng biệt sang việc đoán đọc điều v
ẽ trạng thái các địa vật.
Khi đ
ã hiểu được các trạng thái địa vật ta có thể quay lai việc đoán đọc điều
v
ẽ các địa vật riêng biệt ở mức độ cao hơn với việc xử lí thông tin phù hợp
hơn.
Sau đây ta s
ẽ tìm hiểu một cách
chi ti
ết cấu trúc logic của quá trình

đoán đ
ọc điều vẽ ảnh.
a. Nhìn th
ấy
: là vi
ệc cảm
th
ụ riêng biệt các yếu tố hình ảnh của địa
v
ật trên ảnh mà không cần phát hiện ra bản chất của chúng. Ví dụ ta nhìn thấy
m
ột hình tam giác trên ảnh, đây là kết quả làm việc của bộ lọc thị giác. Người
ta chia ra làm ba giai đo
ạn thị giác quan sát ảnh đơn và ảnh lập thể.
Ảnh đ
ơn
Ảnh lập thể
Nhìn không rõ
Nh
ận được hiệu ứng sơ bộ
Nhìn rõ
Hình thành hiệu ứng lập thể
Nhìn rõ hình dáng
Ổn định hiệu ứng lập thể
b. Gi
ải đoán :
Là s
ự thu nhận h
ình ảnh độc lập của
đ

ối t
ượng và phân
chia nó thành các ph
ần có định tính v
à định lượng xác định, đồng thời đánh
giá hình
ảnh đ
ã đoán nhận được. Như vậy việc giải đoán sẽ có ba giai đoạn:
- Giai đo
ạn thu nhận h
ình ảnh một cách trọn vẹn ( giai đoạn tổng hợp)
- Giai đoạn phân chia hình ảnh thành các thành phần và thu thập các
đ
ặc trưng riêng của chúng ( giai đoạn phân tích )
- Giai đo
ạn đánh giá hình ảnh nhận được ( giai đoạn tổng hợp ở mức độ
cao hơn )
Quá trình này hình thành d
ưới tác động các thông tin mà tác nghiệp
viên đi
ều
v
ẽ có được khi bắt đầu công tác. Trước khi giải đoán có ba trạng
thái đặc biệt tạo ra, đó là:
- Ngư
ời đoán đọc không biết gì về địa vật cần đoán đọc điều vẽ. Khi đó
c
ần phải khảo sát ngoài trời hay xây dựng các giả thiết. Trạng thái này gọi là