Công tác đo vẽ Mô hình lập thể trong quy trình công nghệ thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số

Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
LờI NóI ĐầU
Những công trình nghiên cứu các hệ thống đo vẽ ảnh số đã đợc triển khai xây
dựng vào những những năm đầu của thập niên 90 thế kỷ XX. Hiện nay, với những
thành tựu phát triển của kỹ thuật tính toán và công nghệ tin học, công nghệ đo ảnh số
không ngừng đợc hoàn thiện và đợc áp dụng tích cực vào thực tế sản xuất bản đồ
bằng các t liệu ảnh. Đi đầu về cung cấp hệ thống, thiết bị và các chơng trình phần
mềm nh SSK-INTERGRAPH, ORTHOPRO, MatchAT, MatchT là các tập đoàn:
LH System (liên doanh giữa hãng Leica với Heleva, Z/I Imaging) (liên doanh giữa
hãng Zeiss với Intergraph). Ngoài ra còn có các hệ thống nhỏ của hãng nh : ERDAR,
VITUOZO, PHOTODIS, PHOTOMOT...
Các sản phẩm đa dạng của công nghệ ảnh số là: Bản đồ trực giao, bản đồ địa
hình, địa chính, mô hình số độ cao, đã đáp ứng đợc độ chính xác cần thiết theo yêu
cầu của từng ngành. Đặc biệt với khả năng tự động hóa cao, công nghệ đo ảnh số đã
đem lại hiệu quả kinh tế to lớn hơn. Có thể nói, công nghệ đo ảnh số là công nghệ
của công nghệ của tơng lai, ở nớc ta, công nghệ ảnh số đã và đang đợc nghiên cứu
hoàn thiện và ứng dụng tích cực trong sản xuất trắc địa và bản đồ.
Để áp dụng thành công, công nghệ đo ảnh số với độ chính xác cao thì việc tìm
hiểu, nghiên cứu bản chất của các quá trình, quy luật ảnh hởng của các loại sai số của
ảnh đo, của công nghệ cũng nh lựa chọn các phơng pháp loại trừ tích cực và hạn chế
tối đa ảnh hởng của chúng trong việc thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số là
những vấn đề cần thiết.
Đề tài: Công tác đo vẽ Mô hình lập thể trong quy trình công nghệ thành lập
bản đồ bằng công nghệ ảnh số, sẽ giúp em hiểu rõ bản chất của quá trình đo vẽ Mô
hình lập thể và quá trình định hớng trong từng tấm ảnh đơn, định hớng tơng đối cặp
ảnh và định hớng tuyệt đối mô hình lập thể. Đó là những công đoạn cơ bản nhất, then
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
1
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
chốt nhất của quá trình đo vẽ ảnh trên các trạm đo ảnh số nói chung và trên trạm đo

ảnh số SSK INTERGRAPH nói riêng.
Trên cơ sở tổng hợp những kiến thức đã học, cùng với sự giúp đỡ tận tình của
Thầy hớng dẫn cùng sự động viên giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn Trắc địa ảnh
và nhất là sự hớng dẫn tận tình của thầy giáo. Ths Nguyễn Anh Tuấn và thầy giáo TS
Trần Đình Trí em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với nội dung nh sau:
Lời nói đầu
CHƯƠNG I: Quy trình công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh số
CHƯƠNG II: Mô hình lập thể Các ph ơng pháp thành lập và vai trò của
nó
CHƯƠNGIII: Phần thực nghiệm Công tác đo vẽ Mô hình lập thể trong
quy trình công nghệ thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số
Kết luận và kiến nghị.
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
2
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 1
Quy trình công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh số
1.1. Khái quát về các phơng pháp thành lập bản đồ
Bản đồ có nhiều loại và mục đích phục vụ khác nhau. Ví dụ bản đồ địa hình là
bản đồ thiên về mục đích kỹ thuật, nó đợc dùng để khảo sát, thiết kế, làm luận chứng
kinh tế, dùng để thi công các công trình trong nhiều lĩnh vực kinh tế, xã hội và quốc
phòng. Bản đồ địa chính dùng để quản lý quy hoạch đất đai, làm tài liệu để xác nhận
quyền sử dụng, hởng dụng đất. Do vậy, bản đồ địa chính ngoài tính kỹ thuật còn
mang tính pháp lí. Bản đồ địa giới hành chính là bản đồ mang tính pháp lí xác định
ranh giới hành chính của các đơn vị hành chính trong nớc. Nhiều loại bản đồ chuyên
đề khác nhau bản đồ rừng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ giao thông, bản đồ
hành chính v.v... là những bản đồ phục vụ cho những đối tợng nghiên cứu cụ thể, cho
một số nghành khoa học, kinh tế xã hội cụ thể.
Từ tính chất đa dạng của các thể loại bản đồ, việc phân loại các phơng pháp

thành lập bản đồ phải mang tính tổng quát. Mặt khác tất cả các loại bản đồ chuyên
đều đợc xây dựng trên nền của bản đồ địa hình hoặc bản đồ địa chính, do vậy việc
phân loại các phơng pháp thành lập bản đồ rõ ràng cần phải thiên về việc thành lập
hai loại bản đồ ấy.
Dới đây là mô hình các phơng pháp thành lập bản đồ.
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
3
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
Các phương pháp thành lập bản đồ
Đo trực tiếp ngoài
thực địa
Đo bằng ảnh chụp Biên tập từ bản đồ có
tỷ lệ lớn hơn
Phương pháp
bàn đạc
Phương pháp
toàn đạc
Đo ảnh đơn Đo ảnh lập thể
Phương pháp đo vẽ phối hợp
trên nền ảnh nắn quang cơ
Phương pháp đo vẽ phối
hợp ảnh nắn và kỹ thuật số
hoá
Phương pháp
đo ảnh giải
tích
Phương pháp

đo ảnh số
Phương pháp đo ảnh
toàn năng và vi phân
4
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Biên tập bản đồ từ bản đồ có tỷ lệ lớn hơn thờng sử dụng để làm mới bản đồ;
thành lập các bản đồ có tỷ lệ trung bình, tỷ lệ bé, thành lập các bản đồ chuyên đề.
Đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa đảm bảo độ chính xác rất cao cho từng điểm đo
rất thuận lợi cho việc thành lập bản đồ tỷ lệ lớn, tỷ lệ cực lớn.
Để đảm bảo độ chính xác, mật độ điểm đo trực tiếp phải lớn do vậy thời gian
làm việc ngoài trời kéo dài, phơng pháp đo bị ảnh hởng lớn của thời tiết, của các vật
cản hạn chế tầm thông hớng và phải khắc phục những khó khăn vất vả do điều kiện
địa hình phức tạp gây ra do vậy năng suất lao động và hiệu quả kinh tế không cao,
hạn chế khả năng ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật khác vào công nghệ đo
vẽ. Chình vì các lý do cơ bản trên nên các phơng pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa
thờng đợc áp dụng vào những địa bàn không lớn, chủ yếu để thành lập bản đồ tỷ lệ
lớn.
Đo vẽ bằng ảnh chụp áp dụng cho những khu đo rộng lớn. Đây là phơng pháp
chiếm tỷ trọng từ 90
ữ
95 % số lợng bản đồ địa hình và địa chính ở nớc ta và các nớc
tiên tiến.
Do hầu hết các địa vật đều có mặt trên ảnh nên giảm nhẹ rất lớn khối lợng xác
định toạ độ của các vật. Đo ảnh đơn đợc dùng ở vùng bằng phẳng là chủ yếu, nó đợc
áp dụng để đo vẽ bản đồ địa hình khi mà độ chính xác đo độ cao của phơng pháp lập
thể khó thoả mãn. Đo ảnh đơn áp dụng cho bản đồ địa chính rất có hiệu quả ở vùng
thổ canh có địa hình khá bằng phẳng.
Đo ảnh lập thể có khả năng khái quát địa hình tốt nhất so với tất cả các phơng
pháp khác nhờ các thiết bị hiện đại nh máy đo giải tích và các hệ thống sử lý ảnh số,
phơng pháp lập thể thoả mãn độ chính xác của tất cả các tỷ lệ bản đồ từ 1: 1000 trở

xuống. Trong những điều kiện thuận lợi không có thực phủ đo ảnh lập thể có thể đo
đợc tỷ lệ 1: 500 và lớn hơn, phơng pháp lập thể càng u việt khi địa hình khó khăn
phức tạp. Ví dụ ở vùng núi cao địa hình chia cắt nhiều, khu núi đá v.v...
Đo vẽ trên mô hình của đối tợng cần lập bản đồ nên phơng pháp lập thể hầu
nh hạn chế đến mức tối đa ảnh hởng của thời tiết và địa hình phức tạp khó khăn nguy
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
5
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
hiểm đặc biệt đối với bản đồ có tỷ lệ trung bình và tỷ lệ bé không có phơng pháp nào
cho độ chính xác cao hơn phơng pháp đo ảnh lập thể. Đây là một phơng pháp có năng
suất lao động cao, giá thành hạ, có điều kiện thuận lợi để áp dụng các thành tựu mới
nhất của các ngành khoa học kỹ thuật khác, phơng pháp đo ảnh lập thể là kỳ vọng
giải phóng con ngời khỏi lao động vất vả nguy hiểm trong công nghệ thành lập bản
đồ.
1.2. KháI niệm về ảnh số và những tính chất cơ
bản của ảnh số
Hiện nay với công nghệ của tin học phát triển mạnh mẽ, công nghệ đo ảnh số
ra đời tạo nên khản năng tự động hoá làm tăng năng xuất lao động và hiệu quả đối với
công tác đo vẽ bản đồ. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì công nghệ đo ảnh
số đã góp phần to lớn trong quá trình đo vẽ bản đồ cũng nh các ngành có liên quan.
1.2.1 kháI niệm về ảnh số
Để phục vụ cho các chức năng hiển thị và sử lý số của hệ thống đo vẽ ảnh số,
số liệu đa vào sử lý là ảnh số, tức là các tín hiệu ảnh quét đợc ghi nhận thông qua các
hệ thống điện từ. Nếu t liệu đầu vào là tấm ảnh chụp tơng tự thì trớc hết phảI biến đổi
thành file ảnh số, thiết bị số hoá một tấm ảnh chụp bao gồm hình ảnh các đối tợng
của bề mặt là một hàm liên tục, giá trị độ xám sẽ đợc một máy quét dựa trên cơ sở là
camera CCD chính xác chuyển thành các phần tử ảnh pixel với kích thớc, hình
dạng, khoảng cách cố định với giá trị độ xám đợc rời rạc hoá. Nh vậy ảnh số là một
tập hợp các pixel mỗi điểm ảnh tơng ứng với một pixel đợc miêu tả bằng hàm ảnh số

với các biến toạ độ điểm ảnh ( X,Y ) với giá trị độ xám ( D ) nh sau:
),,( Dyxf
( 2.1 )
Với giá trị đợc giới hạn trong phạm vi các số nguyên dơng, tức là:
Max
fDyxf

),,(0
( 2.2 )
Trong đó:
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
6
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Max
f
: là lợng thông tin tối đa đợc lu trữ.
Nếu mô tả một ảnh màu thì mỗi màu cơ bản bằng màu đỏ (Red), màu lục
(Green), màu xanh (blue) của ảnh sẽ đợc biểu diễn bằng các hàm số ảnh thành phần:





=
b
g
r
Dyxr
Dyxr

Dyxr
f
,,(
,,(
,,(
( 2.3 )
Trong đó:
bgr
DDD ,,
: làgiá trị độ xám của các thành phần màu cơ bản để có thể
sử lý ảnh trên máy vi tính, các giá trị độ xám thành phần và các biến toạ độ mặt
phẳng của điểm ảnh đợc số hoá thành tín hiệu rời rạc hay còn gọi là lợng tử hoá.
Trong các trờng hợp này một ảnh số là ma trận, giá trị độ xám có: m cột và n
hàng, các phần tử của ma trận ảnh số là những điểm ảnh rời rạc với toạ độ của nó đợc
xác định bằng một số nguyên dơng nằm giữa.
( )
n

1
cột
)1( m


hàm, tức là:
nx

1
và
my

1
( 2.4 )
Toạ độ của điểm ảnh trên ảnh số sẽ đợc xác định theo:
xi
ixx
+=
0

yi
jyy
+=
0
( 2.5 )
Với:
1,.....2,1,0
=
ni
1,.....2,1,0
=
mj
yx

,
: là khoảng cách lấy mẫu trên hớng x và hớng y, thông thờng
yx
=
.
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
7

Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Độ xám của ảnh sẽ đợc lấy mẫu và sắp xếp theo ma trận xám sau :
















=



1,1,10,1
1,0
1,0000
......
...............
......
...............
......

nmimm
njjij
ni
ggg
ggg
ggg
g
( 2.6 )
Trong đó:
ji
g
: là mức xám (graylevl) của pixel ảnh ở cột i và hàng j của ma trận.
1. 2.3 Những tính chất cơ bản của ảnh số
a. Lợng tử hoá ảnh.
Các ảnh chụp là những tín hiệu liên tục, trải dài vô tận theo các hớng x và y, để
sử lý các ảnh trên máy tính các ảnh phải đợc quét và các biến vị trí rời rạc (x,y) cần
phải đợc hạn chế bằng một cửa sổ hữu hạn. Các giá trị độ xám của ảnh cũng cần phải
đợc rời rạc hoá sự chuyển tiếp từ cách mô tả liên tục sang cách mô tả rời rạc đợc gọi
là sự lợng tử hoá, sự lợng tử hoá của ảnh liên quan đến sự lợng tử hoá độ phân giải
theo vị trí toạ độ ( x,y ) đồng thời cũng liên quan đến sự lỡng tử hoá giá trị độ xám
của phần tử ( pixel ) p ( x,y )
- Lợng tử hoá độ phân giải của ảnh.
Một ảnh có thể đợc lợng tử hoá thành dạng lới ( raster ) theo vị trí của điểm
ảnh, thông thờng ngời ta sử dụng các hàm số mũ của cơ số 2 làm kích thớc của lới ví
dụ: 64 x 64; 128 x 128; 256 x 256 điểm ảnh trên một ảnh.
- Lợng tử hoá giá trị độ xám.
Để lợng tử hoá giá trị độ xám, những giá trị sẽ đợc chia thành các khoảng giá
trị xám cách đều nhau. Các khoảng này sau này đợc biểu diễn bằng một giá trị xám
duy nhất. Để lợng tử hoá giá trị xám, các tín hiệu quang dới dạng tơng tự sẽ đợc biến
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-

K46
8
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
đổi thành tín hiệu điện tơng ứng nhờ một bộ biến đổi quang điện và tiếp theo lại đợc
biến đổi thành tín hiệu số nhờ bộ biến đổi tơng tự- số (bộ biến đổi A/D).
b) Gía trị độ xám.
Gía trị xám hay còn gọi là mức xám (graylevel) là kết quả của sự mã hóa tơng
ứng một cờng độ ánh sáng của một đIúm ảnh với một giá trị số. Đó là kết quả của
quá trình lợng tử hóa. Cách mã hóa thờng dùng là mã nhị phân với 16, 32, 64 mức.
Mã hóa với 256 mức là thông dụng nhất, nghĩa là cá pixeol có giá trị độ xám từ mức
0 đến 255. Nh vậy, với 256 mức (2
8
=256) thì mỗi pixel ảnh sẽ đợc mã hóa bởi 8 bit.
Giá trị xám của ảnh đợc biểu diễn bằng biểu đồ cột giá trị xám hay còn gọi lợc
đồ xám (histogram). Lợc đồ xám là một hàm cung cấp tần suất xuất hiện của mỗi
mức xám.
Lợc đồ xám là một phơng tiện trợ giúp quan trọng trong kỹ thuật phân tích ảnh
theo phơng pháp thống kê. Từ lợc đồ xám của ảnh có thể suy ra các tính chất quan
trọng của ảnh nh giá trị xám trung bình hay độ tản mạn của của giá trị xám.
Khi tiến hành phân tích thống kê một chiều đối với ảnh số từ biểu đồ xám tuyệt đối
H(g), có thể tính toán phân bố biểu đồ cột tơng đối hay phân bố xác suất h(g):
( )
( )
n
gH
gh
=

( )
1

min
=

=
m
n
ng
gh
(2.7)
Trong đó: n- số điểm của vùng ảnh đợc khảo sát
n
min
; n
m
- giá trị xám nhỏ nhất và giá trị xám lớn nhất
Trị trung bình số học của giá trị độ xám g đợc tính từ biểu đồ cột giá trị xám:


=
=
m
n
ng
ghgg
min
)(.
(2.8)
Trong đó: h(g) là một hàm đợc giới hạn trong khoảng o h(g) 1
c) Nội dung thông tin ảnh.
Để định lợng nội dung thông tin của ảnh có thể dùng hàm lí thuyết thông tin sau:

I = k.log
i
p
1
= -k.log p
i
( 2.9)
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
9
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Bằng cách lựa chọn giá trị của hệ số k phù hợp, sẽ xác định đợc đơn vị thông tin.
Khi lựa chọn sử dụng logarit cơ số 2 thì đơn vị của lợng thông tin sẽ là bit:
I = k.ln
i
p
1
= - ln p
i
(2.10)
Lợng thông tin trên điểm ảnh có thể suy ra từ tần suất h(g) của các bậc xám riêng
biệt của biểu đồ cột giá trị xám. Nội dung lợng thông tin trung bình I
tb
trên điểm ảnh
sẽ đợc xác định bằng hàm sau:
I
tb

g
ghghIgh ))(ln().(().(

(

2.11

)
Trong đó, h(g) là tần suất tơng đối của giá trị xám của bậc xám tính theo công
thức (2.7) và I
tb
là nội dung thông tin trung bình.
1.3 công nghệ thành lập bản đồ trên trạm ảnh số
Intergaph
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
10
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
11
Khảo sát thiết kế
Chụp ảnh hàng không
Đo nối khống chế
Tăng dày tam giác ảnh không
gian
Đo vẽ trên hệ thống xử lý ảnh
số
Kiểm tra và in bản đồ
Đoán đọc điều vẽ hoặc
điều vẽ đối soát, thống
kê các yếu tố địa chính

Quét ảnh
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.3.1 Khảo sát thiết kế.
Thu thập tài liệu các số liệu trắc địa bản đồ, khảo sát tình hình địa lý kinh tế
để nắm bắt yêu cầu nhiệm vụ khả năng kỹ thuật. Lập luận chứng kinh tế đa ra các
phơng pháp thực hiện, lịch tiến hành đảm bảo yêu cầu kỹ thuật tính kinh tế và khả
năng thực thi.
1.3.2 Chụp ảnh hàng không.
ảnh đợc sử dụng để thành lập bản đồ là ảnh mới nhất, hình ảnh phải rõ nét và đảm
bảo các sai số khi bay chụp gây ra. Nh góc nghiêng của ảnh không lớn quá 3
0
và độ
nhoè của hình ảnh không vợt quá 0.05mm, độ tơng phản 0.5 đến 1.3 độ phủ dọc P >
60% độ phủ ngang q = 30%.
1.3.3. Công tác đo nối khống chế ảnh
Đo nối khống chế ảnh xác định toạ độ điểm khống chế phục vụ cho tăng dày
tam giác ảnh hoặc khống chế cho từng mô hình đơn. Các điểm này đóng vai trò định
hớng lới tam giác ảnh cũng nh mô hình trong hệ toạ độ trắc địa.
Phơng pháp bố trí điểm đo nối ảnh ngoại nghiệp chủ yếu phụ thuộc vào phơng pháp
tăng dày khống chế ảnh. Sau khi chọn điểm đo nối trên ảnh có thể là đánh dấu mốc
trớc hoặc điểm địa vật rõ nét đợc chọn và châm chích trên ảnh, ta dựa vào các điểm
trắc địa Nhà nớc đã có trong khu vực để thiết kế phơng án đo nối thực địa cho phù
hợp. Yêu cầu độ chính xác đo đạc vị trí mặt phẳng của điểm đo nối là: Sai số trung
phơng vị trí điểm đo nối so với điểm trắc địa cấp cao gần nhất không lớn quá 0.1mm
trên tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Có thể dùng phơng pháp đo dạc nh tam giác, đờng
chuyền, giao hội. Để xác định vị trí điểm. Dùng thuỷ chuẩn kỹ thuật đẻ xác định độ
cao của điểm.
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
12

Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hiện nay công nghệ GPS đợc ứng dụng rộng rãi, có thể dùng máy thu GPS đặt
tại các điểm đo nối để xác định toạ độ điểm. Nếu sử dụng phơng pháp này sẽ giảm
đáng kể mật độ điểm khống chế toạ độ địa chính các cấp cũng nh đảm bảo đợc tính
chặt chẽ của các mô hình phân bố điểm.
Độ cao chụp ảnh đợc thiết kế theo công thức:
h
p
b
H




max
Tong đó :


p
có thể láy giá trị nhỏ nhấtà 1/2 độ rromhj pixel.
Quá trình quét ảnh có thể đợc bố trí trớc hoặc sau công đoạn tăng dày bằng
tam giác ảnh không gian(TGAKG).
Nếu chỉ đo vẽ trên một khu vực nhỏ gồm năm sáu mô hình hoặc thậm chí vài
chục mô hình thì có thể qué ảnh trớc lúc tăng dày. Lúc đó tăng dày sẽ đợc tiến hành
trực tiếp trên trạm xử lý ảnh số. Kết quả định hớng cho từng mô hình đợc lu trữ lại
để lúc đo vẽ có thể gọi từng mô hình cùng với các số liệu cần thiết và vị trí khống
chế trên từng mô hình đó.
Cách làm này gây một số bất tiện sau:
1) Phải quét với độ phân giải cao để đảm bảo độ chính xác cho công tác tăng
dày TGAKG cụ thể là gần nh luôn luôn phải quét với độ phân giải cao nhất. Vì vậy

thông tin từ các tấm ảnh quét chiếm khối lợng rất lớn trong bộ nhớ. Trong lúc đó để
đo vẽ bản đồ không yêu cầu quét với độ phân giải cao nh đối với tăng dày TGAKG.
2) Trong thực tế, sản phẩm của tăng dày là một số rất ít điểm khống chế trên
mỗi mô hình. Ngợc lại đo vẽ những nội dung cần thiết trên từng mô hình lại rất lớn,
Đặc biệt khi thành lập bản đồ tỷ lệ trung bình và tỷ lệ nhỏ. Vì vậy tiết kiệm bộ nhớ
là vấn đề rất quan trọng hiện nay của công nghệ đo ảnh số. Vì vậy bài toán xác định
kích thớc pixel có ý nghĩa thực tiễn lớn. Việc tăng độ phân giải để phục vụ tăng dày
sau đó dùng ảnh số để đo vẽ dẫn đến giảm hiệu quả kinh tế rất đáng kể.
Do những lý do trên, việc tăng dày thờng đợc thực hiện trên các máy đo vẽ ảnh
có độ chính xác cao siêu cao nh Stekometr, Diskonmetr. Hoặc là quét phục vụ tăng
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
13
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
dày riêng, sau đó quét lại để phục vụ cho đo vẽ. Bởi lý do vừa nêu trên công đoạn
ảnh quét trên sơ đô quy trình thành lập bản đồ băng ảnh số là sơ đồ đợc áp dụng phổ
biến.
Việc quét thờng đợc thực hiện trên máy có bộ thu cảm (Sensor) dạng chổi
quét, tức là mỗi lần quét đợc một trăm dòng song song nhau.
Tấm phim đợc đặt vài lớp nhũ hớng về Sencor, định hớng tấm phim trên khay
phim sao cho hớng quét song song với trục x của ảnh. Tấm phim đợc ép phẳng trong
quá trình quét. Thông thờng cần quét thử rồi điều chỉnh độ tơng phản theo phân bố
hystogram rồi mới tiến hành quét chính thức. Kết quả quét đợc nghi vào đĩa hoặc bộ
nhớ của trạm trung tâm (trạm xử lý ảnh số).
Công tác đoán đọc điều vẽ đợc tiến hành phục vụ việc lập bản đồ địa hình, ph-
ơng pháp đoán đọc điều vẽ là quá trình tổng hợp, nâng cao các giai đoạn nhận thức.
Để phục vụ cho bản đồ địa hình tấm ảnh thờng đợc nắn hoặc phóng to về đúng tỷ lệ
bản đồ cần lập. Tấm ảnh đó đợc mang ra thực địa đối soát cho từng thửa đồng thời
kết hợp với cán bộ địa chính của địa phơng để lập bản thống kê các yếu tố thổ nh-
ỡng, khả năng canh tác, địa danh v.v. gọi tắt là các yếu tố địa chính.

Tăng dày điểm khống chế bằng TGAKG và đo vẽ trên hệ thống xử lý ảnh số
có những công đoạn chuẩn bị giống nhau. Nếu tăng dày bằng TGAKG với những
mô hình độc lập thì công tác định hớng mô hình cũng đợc thực hiện giống nhau.
Tấm phim sau khi quét cho một ma trận vị trí của các pixel trên tấm ảnh số.
Nếu xem các pixel nh các điểm thì vị trí của tất cả các điểm ảnh đã đợc xác định;
Mặt khác nó đợc xác định trong hệ toạ độ đo ảnh của máy quét. Bởi vậy kết quả này
cần đợc định hớng lại trong hệ toạ độ không gian của tấm ảnh. Kết quả này đợc gọi
là định hớng trong.
Để thực hiện định hớng trong cần biểu thị kết quả quét ảnh lên màn hình;
Dùng tiêu đo đa các mấu khung toạ độ sau khi đã phóng đại hình ảnh của từng mấu
khung. Ghi nhận toạ độ của các mấu khung (pixel chứa hình ảnh mấu khung).
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
14
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Nhập các số liệu định hớng trong của máy chụp ảnh x
0
, y
0
, f kích thớc giữa các
mấu khung đối diện l
x
, l
y
số hiệu của tấm ảnh, các tham số xác định sai số hệ thống
của tấm ảnh. Sau đó chạy chơng trình định hớng trong.
ở kết quả của bài toán định hớng trong, vị trí của các pixel đợc gán theo hệ toạ
độ mới - hệ toạ độ của tấm ảnh có gốc là điểm o cùng các tham số hiệu chỉnh mới.
Để thực hiện định hớng tơng đối cần chọn và đo các điểm phân bố chuẩn trên
mô hình lập thể.

Để thực hiện định hớng cần nhận dạng chính xác điểm khống chế trên mô hình
lập thể, đo các điểm đo và nhập các số liệu trắc địa của các điểm đó vào máy.
Quá trình đo có thể tiến hành đo đơn hoặc đo lập thể tơng tự nh đo vẽ trên máy
toàn năng khác.
Nhằm mục đích giảm sai số nhận dạng các điểm khống chế dùng cho định h-
ớng tuyệt đối, cũng nh các điểm trên mô hình lập thể dùng cho định hớng tơng đối,
hình ảnh các điểm đo trên các tấm ảnh có thể phóng to.
Việc giải bài toán định hớng tơng đối và tuyệt đối đều thực hiện bằng phơng
pháp giải tích theo những phần mềm đã cài đặt sẵn.
Sau khi định hớng tuyệt đối, vị trí của các pixel trên từng tấm ảnh đợc nhận toạ
độ mới đó là toạ độ của tấm ảnh lý tởng. Việc sắp sếp lại vị trí các pixel trên tấm
ảnh nắn sẽ làm xê dịch vị trí của nó trên tấm ảnh quét nguyên thuỷ. cụ thể có những
pixel sẽ dịch lại gần nhau hơn, (chờm lên nhau) có những pixel cách xa nhau hơn
tức là xuất hiện khoảng trống giữa chúng.
Từ hiện tợng này hỏi phải có sự điều chỉnh hình ảnh ở trên tấm ảnh nắn. Tức là
nội suy lại vị trí của các pixel và độ xám của mỗi pixel. Việc nội suy dựa vào các
pixel gần kề theo các hàm toán học nh tuyến tính (giữa 3 pixel thẳng hàng), nh hàm
song tuyến ( cho một hình vuông gồm 9 pixel hoặc hàm lập phơng cho một diện tích
gồm 16 pixel).
Tấm ảnh nắn sau khi nhận phép tái chia mẫu có thể cho phép khai thác những
đặc tính quý giá của tấm ảnh lý tởng. Đó là sự bằng nhau về tung độ của các điểm
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
15
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
các điểm ảnh cùng tên trên cặp ảnh lập thể. Đó chính là điều kiên thuận lợi để xác
định điểm cùng tên trên mô hình lập thể.
Đo vẽ trên hệ thống xử lý ảnh số có thể thực hiện tơng tự nh đo vẽ trên các
máy toàn năng khác. Việc nhìn lập thể đợc thông qua cặp kính phân cực hoạt động
theo sự điều khiển của các bộ phận phat xạ với chu kỳ xấp xỉ 50 lần\ s đẻ mắt trái

chỉ nhìn đợc ảnh trái, mắt phải chỉ nhìn dợc ảnh phải.
Tiêu đo đợc điều khiển giống nh di con chuột trên các hệ thống máy tính khác.
Cặp ảnh số lập thể trong phơng pháp giải tích có những đặc tính quan trọng:
a) Vị trí các pixel (đợc xem là điểm ảnh) đã đợc nắn về hệ thống toạ độ của
tấm ảnh lý tởng. Cho nên các pixel cùng tên trên 2 cặp ảnh thể có tung độ nắn giống
nhau.Vậy có thể hiểu rằng, trên những đờng thẳng song song với đờng đáy ảnh của
hai tấm ảnh lập thể đều chứa các điểm ảnh (pixel) cùng tên.
b) Các điểm khống chế và điểm tham gia định hớng tơng đối đều đợc nhận
dạng cùng tên chính xác trên cặp ảnh lập thể. Những điểm này là cơ sở đểdò tìm các
điểm cùng tên khác nằm trên cùng một dòng quét và dò tìm điểm cùng tên trên
những dòng lân cận bằng phép so sánh. Bằng cách nh vậy tất cả các điểm cùng tên
trên mô hình lập thể đều có thể tự động xác định đợc. Đó là cơ sở để khẳng định
hoàn toàn có thể xây dựng mô hình vật lý của đối tợc chụp ảnh.
Để đo vẽ chính xác mô hình số địa hình cần phải cải chính mô hình số vật lý.
Mô hình số địa vật đo trực tiếp bằng cách di tiêu đến điểm địa vật và ghi nhận
toạ độ. Quy trình đo cần phải đợc tiến hành phù hợp với từng phần mềm đợc áp
dụng. Mô hình số địa vật có thể nhận trực tiếp từ file số hoá bình đồ trực ảnh nhận
đợc sau khi đã có Mô hình số vật lý.
Kết quả đo vẽ địa hình, địa vật cần phải đợc biên tập chỉnh lý và thể hiện đúng
kí hiệu quy định trớc lúc cho in thành bản đồ gốc.
Công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh số hiện nay chụp mang lại hiệu quả kinh
tế cao, nhng triển vọng rất phát triển với tốc độ phát triển nh vũ bão của kỹ thuật tin
học.
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
16
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.2. khái niệm bản đồ địa hình, địa chính
1.2.1. khái niệm chung về bản đồ địa hình, địa chính
Bản đồ địa hình thuộc loại bản đồ địa lý chung ở các loại tỷ lệ từ lớn đến vừa và

nhỏ, chúng có vai trò lớn trong thực tế sản xuất trong nghiên cứu khoa học, trong
quân sự. Các bản đồ địa hình đợc dùng làm tài liệu cơ bản thành lập các bản đồ các
loại tỷ lệ nhỏ, vừa và bản đồ chuyên đề.
Bản đồ địa chính là bản đồ chuyên ngành đất đai, trên bản đồ thể hiện vị trí,
ranh giới diện tích và một số thông tin địa chính của từng thửa đất. Bản đồ địa chính
cũng thể hiện các yếu tố địa lýkhác liênn quan đến đất đai. Bản đồ địa chính đợc
thành lập theo đơn vị hành chính cấp cơ sở, xã, phờng, thị trấn và thống nhất trong
phạm vi cả nớc. Bản đồ địa chính đợc xây dngj trên cơ sở kỹ thuật và công nghệ ngày
càng tiên tiến, hiện đại. Nó đảm bảo cung cấp thông tin không gian của đất đai cho
công tác quản lý.
Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản nhất của bộ hồ sơ địa chính, nó mang tính
hợp lý cao phục vụ cho quản lý đất đai trên từng thửa đất của từng chủ sử dụng. Bản
đồ địa chính khác với bản đồ chuyên ngành thông thờng ở chỗ bản đồ địa chính có tỷ
lệ lớn hơn và phạm vi đo vẽ 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 hay
cập nhật định kỳ theo yêu cầu cụ thể từng nơi.
Tuỳ thuộc vào mức độ và mục đích của công việc mà ta sử dụng các bản đồ địa
hình, địa chính có tỷ lệ khác nhau. Ví dụ: để lập kế hoạch chung cho mục đích công
trình xây dựng thờng dùng loại bản đồ khái quát, nhng để khảo sát công trình và thiết
kế các công trình thì ngời ta lại sử dụng cá lại bản đồ địa hình tỷ lệ bé hơn.
1.2.2 cơ sở toán học của bản đồ địa hình
Cơ sở toán học của bản đồ địa hình bao gồm các yếu tố sau:Tỷ lệ, hệ thống toạ
độ, phép chiếu, sự phân mảnh.
a. Tỷ lệ bản đồ.
Theo quy phạm chung bản đồ nớc ta dùng dãy tỷ lệ bản đồ nh hầu hết các nớc
khác trên thế giới bao gồm các loại tỷ lệ sau:
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
17
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp

+ Bản đồ tỷ lệ lớn từ 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000
+ Bản đồ tỷ lệ chung bình: 1:10000, 1:25000
+ Bản đồ tỷ lệ nhỏ: 1:50000, 1:100000
b. Hệ thống toạ độ bản đồ.
Hiện nay ở nớc ta hầu hết các bản đồ đợc thành lập theo phép chiếu Gauss
hoặc phép chiếu UTM.
c. Chia mảnh bản đồ.
Đối với bản đồ 1:100000 để chia mảnh. Đối với bản đồ 1:5000, 1:2000 khi đo
vẽ ở khu vực đã có toạ độ điểm nhà nớc và diện tích đo vẽ lớn hơn 20km
2
thì chia
mảnh theo khung hình chữ nhật lấy bản đồ 1:100000 làm cơ sở. Còn đối với khu vực
cha có toạ độ điểm nhà nớc và diện tích nhỏ hơn 20 km
2
thì bản đồ địa hình đợc chia
theo khung hình vuông, ở đây lấy hệ trục toạ độ vuông góc và bản đồ 1:100000 làm
cơ sở. Cụ thể chia mảnh bản đồ 1:100000 thành 64 mảnh 1:5000, chia 1:5000 thành 9
mảnh 1:2000, 1:2000 thành 4 mảnh 1:1000.
1.2.3. nội dung của bản đồ địa hình
Nói chung bản đồ địa hình có 2 nội dung cơ bản là nội dung mô tả và nội dung
đo đạc.
a. Nội dung mô tả.
Bản đồ địa hình mô tả tất cả các yếu tố cơ bản của địa hình nh dáng đất, thuỷ
hệ, các điểm dân c, các đối tợng công nghiệp, nông nghiệp và văn hoá, mạng lới các
đờng giao thông, lớp phủ thực vật và thổ nhỡng các đờng ranh giới. Tất cả các đối t-
ợng nói trên đợc ghi chú đặc trng chất lợng và số lợng khi sử dụng bản đồ địa hình thì
việc định hớng cũng là yếu tố nội dung của bản đồ địa hình.
- Địa vật định hớng: Đó là những đối tợng khu vực nó cho phép ta xác định vị
trí chính xác trên bản đồ (Ví dụ: toà nhà cao tầng, cột cây, số...). Các địa vật định h-
ớng còn có cả một số địa vật không cao so với mặt đất, nhng rễ ràng nhận biết (VD:

ngã ba đờng, các riếng ở ngoài vùng dân c...).
- Thuỷ hệ: các yếu tố thuỷ hệ đợc biểu thị tỉ mỉ trên bản đồ địa hình,trên bản
đồ biểu thị các đờng bờ biển, bờ hồ, bờ của các dòng sông lớn đợc vẽ bằng hai nét.
Trên bản đồ biểu thị tất cả các dòng sông có chiều dài từ 1 cm trở lên. Ngoài ra còn
biểu hiện trên kênh đào, mơng máng, các nguồn nớc tự nhiên và nhân tạo. Đồng thời
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
18
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
còn phải thể hiện các thiết bị thuộc đờng thuỷ hệ (VD: các bến cảng, cầu, trạm thuỷ
điện...)
- Các điểm dân c: là một trong các yếu tố quan trọng nhất của tờ bản đồ
địa hình. Các điểm dân c đợc đặc trng bởi kiểu c trú, số ngời và ý nghĩa hành chính-
chính trị của nó. Khi thể hiện các điểm dân c trên bản đồ thì phải giữ nguyên những
nét đặc trng của chúng về quy hoạch kiến trúc.
Mạng lới đờng xá giao thông và các đờng dây liên lạc trên các bản đồ thì mạng
lới đờng xá đợc thể hiện tỉ nỉ về khả năng giao thông và trạng thái của đờng. Mạng l-
ới đờng xá đợc thể hiện chi tiết hay khái lợc tuỳ thuộc vào tỷ lệ bản đồ khi thành lập
trạng thái của đờng. Mạng lới đờng xá đợc thể hiện chi tiết hay khái lợc tuỳ thuộc vào
tỷ lệ bản đồ khi thành lập.
Phủ thực vật và đất: Trên các bản đồ địa hình các loại rừng, bụi cây, vờn cây,
ruộng, đồng cỏ, ranh giới của các khu vực thực phủ và các loại đất thì đợc biểu thị
bằng các đờng chấm, ở diện tích bên trong đờng viền thì sẽ đợc vẽ bằng các loại ký
hiệu quy ớc đặc trng riêng cho từng loại thực phủ hay đất. Danh giới giữa các loại
thực phủ và đất cần đợc thể hiện chính xác về phơng diện đồ hoạ. Thể hiện rõ ràng
các chỗ ngoặt có ý nghĩa định hớng.
Danh giới phân chia hành chính- chính trị: Ngoài đờng biên giới quốc gia trên
bản đồ địa hình còn phải biểu thị các đờng địa giới các cấp hành chính. Cụ thể là các
bản đồ tỷ lệ 1: 5000 và lớn hơn thì biểu thị từ địa giới xã trở lên, trên bản đồ tỷ lệ 1:
100000 thì không phải biểu thị địa giới xã. Các đờng danh giới phân chia hành chính-

chính trị đòi hỏi phải thể hiện rõ ràng chính xác.
b, Nội dung đo đạc
Dáng đất trên bản đồ địa hình đợc biểu thị bằng các đờng biên độ, các yếu tố dáng
đất mà bản đồ địa hình không biểu thị đợc thì đợc biểu thị bằng các ký hiệu riêng (ví
dụ:vách đứng...). Ngoài ra trên bản đồ địa hình còn ghi chú độ cao. Trớc khi vẽ dáng
đất phải xác định rõ các đặc điểm chung, riêng các dáng địa hình đặc trng cơ bản của
nó. Bản đồ địa hình là hình chiếu trục giao của bề mặt thực địa là mặt phẳng tronghệ
toạ độ xác định.
1.2.4. nội dung của bản đồ địa chính
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
19
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Bản đồ địa chính là tài liệu quan trọng trong bộ hồ sơ địa chính vì vậy trên bản
đồ cần thể hiện chính xác các yếu tố đáp ứng đầy đủ độ chính xác cho công tác quản
lý đất đai.
a , 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 và cấp 2 các điểm khống chế đo vẽ chôn mốc để
sử dụng lâu dài. Đây là yếu tố dạng điểm cần thể hiện chính xác đến 0,1 mm trên bản
đồ.
b. Địa giới hành chính các cấp
Cần thể hiện đờng biên quốc gia địa giới hành chính các cấp tỉnh, huyện, xã,
cấp hành chính, các điểm ngoặt và các đờng địa giới. Khi đờng địa giới cấp thấp
trùng với đờng địa giới cấp cao thì biểu diễn đờng địa giới cấp cao hơn. Các đờng địa
giới phải phf hợp với hồ sơ địa chính đang đợc sử dụng lu trữ trong cơ quan nhà nớc.
c. Ranh giới thửa đất
Thửa đất là yếu tố cơ bản của yếu tố địa chính. Ranh giới địa chính đợc thể
hiện trên bản dồ bằng viền khép kín dạng đờng gấp khúc hay dạng đờng cong. Để xác
định chính xác vị trí thửa đất cần đo vẽ các đờng cần đo vẽ các điểm đặc trng trên đ-

ờng ranh giới của nó nh điểm góc thửa, điểm ngoặt, điểm cong trên đờng biên. Đối
với mỗi thửa đất trên bản đồ cũng phải thể hiện đầy đủ 3 yếu tố số thửa, diện tích
thửa và phân loại theo mục đích sử dụng.
d. Loại đất
Phân loại đầy đủ và thể hiện 5 loại đất chính đất lâm nghiệp, đất nông nghiệp,
đất chuyên dùng, đất ở và đất cha sử dụng.
e. Các công trình xây dựng trên đất và đất cha sử dụng
Khi đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn vùng đất thổ c, đặc biệt là khu đo thị thì trên bản đồ
phải thể hiện rõ ràng ranh giới các công trình xây dựng cố định nh nhà ở, nhà máy,
khu quy hoạch. Trên vị trí từng công trình cụ thể cũng thể hiện rõ tính chất từng công
trình nh, nhà lá, nhà ghạch, nhà bê tông, nhà nhiều tầng ...Trên đó cũng nói đợc ranh
giới giữa các khu dân c với phần đất của các doanh nghiệp, các đơn vị doanh trại
quân đội các tổ chức xã hội, vùng đất cha sử dụng còn trống hay đất dùng trong nông
nghiệp.
f. Giao thông
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
20
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Trên bản đồ cũng thể hiện tất cả loại đờng, đờng sắt, đờng bộ, đờng trong
làng, đờng ngoài đồng, đờng phố, ngõ phố...Đo vẽ chính xác vị trí tâm đờng, mặt đ-
ờng chỉ giới đờng, các công trình cầu cống trên đờng và tính chất con đờng, đờng
nhựa, đờng bê tông, đờng gạch, đờng đất. Giới hạn thể hiện giao thông là chân đờng,
đờng có độ rộng lớn hơn 0.5 mm trên bản đồ thì phải vẽ 2 nét, nếu độ rộng nhỏ hơn
thì vẽ 1 nét và ghi chú độ rộng
g. Mạng lới thuỷ văn
Thể hiện đầy đủ hệ thống sông ngòi, kênh mơng,ao hồ... Đô vẽ theo mực nớc
cao nhất tại thời điểm đo vẽ độ rộng kênh mơng trên bản đồ lớn hơn 0.5mm thì phải
vẽ 2 nét nếu nhỏ hơn 0.5 thì vẽ 1 nét theo tim đờng của nó. Sông ngòi, kênh mơng
phải thể hiện đợc hớng và chiều của dòng nớc chảy và ghi chú tên riêng.

h. Dáng đất
Khi đo vẽ bản đồ ở những vùng đặc biệt phải thể hiện dáng đất bằng các đờng
đồng mức hoặc ghi chú độ cao.
g. Địa vật và mốc giới quy hoạch
Bản đồ địa chính phải thể hiện đợc các địa vật định hớng và đầy đủ các mốc
giới quy hoạch, hành lang an toàn giao thông, hành lang bảo vệ đờng điện cao thế,
bảo vệ đê điều.
1.2.5 yêu cầu về độ chính xác của bản đồ địa hình
Yêu cầu cao nhất và yếu tố đặc trng quan trọng nhất của một tờ bản đồ là độ
chính xác trong đo vẽ địa hình, địa vật. Nếu độ chính xác của bản đồ qúa thấp thì
không đáp ứng đợc yêu cầu của ngời sử dụng. Ngợc lại, nếu yêu cầu độ chính xác
quá cao thì gây khó khăn cho công tác đo vẽ và tăng giá thành sản phẩm. Ngời ta th-
ờng đánh giá độ chính xác vị trí mặt phẳng và độ cao các điểm khống chế trắc địa, độ
chính xác mặt phẳng của các điểm địa vật và cuối cùng là biểu diễn địa hình bằng các
đờng đồng mức.
Độ chính xác khi xây dựng lới khống chế trắc địa thờng đợc đặc trng bởi sai số
trung phơng vị trí điểm của chúng so với điểm khống chế trắc địa gần nhất. Ngời ta
quy định sai số này không vợt quá 0.5mm trên bản đồ với các địa vật rõ nét và 0,7mm
trên bản đồ với các địa vật có đờng biên không rõ nét. Độ cao điểm bất kỳ trên bản
đồ sẽ đợc tính ra từ độ cao cácđờng đồng mức không vợt quá 1/3 khoảng cao đều ở
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
21
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
vùng có độ dốc dới 6
0
và không vợt quá 1/2 khoảng cao đều ở vùng có độ dốc lớn
hơn.
Diện tích thửa đất đợc đo vẽ chính xác đến m
2

trên thực địa, khu vực đô thị cần
tính đến 0.1m
2
. Diện tích thửa đất cần đợc tính lại hai lần, độ chênh kết quả tính diện
tích phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ. Trong quy phạm quy định sai số cho phép là.
P
gh
=0.0004MP
Trong đó : M là mẫu số tỷ lệ bản đồ
P là diện tích thửa ruộng tính bằng m
2
1.2.6 quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình địa
chính bằng ảnh hàng không
2.1 quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh
hàng không
2.1.1. sơ đồ quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình
bàng ảnh hàng không
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
22
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
Bay chụp
Đo nối không
chế ảnh
Quét phim
Tạo project
Tăng dày
Điều vẽ ngoại

nghiệp
Nắn ảnh
Số hoá 2D
Tạo DTM
Nắn ảnh
Số hoá 2D
Số hoá 3D
Biên tập bản đồ gốc
In và giao nộp sản
phẩm
Điều vẽ ngoại
nghiệp
Vùng đồi núi
Vùng bằng phẳng
Hình vẽ: Sơ đồ quy trình công nghệ thành lập bản đồ
bằng ảnh hàng không
23
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.4 công nghệ thành lập bản đồ địa hình

Công tác đo vẽ bản đồ địa hình là một nhu cầu thiết yếu và nó đóng góp một
vai trò hết sức quan trọng trong nghành trắc địa bản đồ và các nghành khác có liên
quan. Bản đồ địa hình không những có vai trò quan trọng trong đời sống xã hội, phục
vụ cho sản xuất, nghiên cứu khoa học và an ninh quốc phòng mà nó còn là cơ sở dựa
vào đó để thành lập bản đồ chuyên đề.
Bản đồ địa hình là hình ảnh thu nhỏ của bề mặt trái đất trong phép chiếu trực
giao mà trên đó nó diễn đạt toàn bộ các đối tợng, hiện tợng có thực trên bề mặt trái
đất với mức độ sơ lợc hay chi tiết tuỳ thuộc vào mục đích và tỷ lệ bản đồ mà ta cần
lập.
Nội dung của bản đồ địa hình là thể hiện các yếu tố tự nhiên và kinh tế xã hội

của bề mặt trái đất.
Cơ sở toán học bao gồm : tỷ lệ bản đồ, mạng lới cơ sở trắc địa (lới mặt bằng, l-
ới độ cao) phép chiếu bản đồ và hệ thống chia mảnh đánh số thứ tự trên tờ bản đồ.
Đối với nớc ta hiện nay phép chiếu đợc sử dụng để thành lập bản đồ là phép
chiếu Gauss - Kruger, UTM.
Bản đồ địa hình là một loại bản đồ mang tính chất đặc biệt quan trọng, nó có
yêu cầu chặt chẽ về độ chính xác cũng nh phơng thức thể hiện nội dung. Công nghệ
thành lập bản đồ địa hình phải trải qua nhiều công đoạn với yêu cầu chặt chẽ về lý
luận và thao tác. DO vậy, để đánh giá hết những khả năng, hạn chế và xu hớng phát
triển của công nghệ thành lập bản đồ số, tác giả trình bày quy trình công nghệ thành
lập bản đồ địa hình bằng phơng pháp đo ảnh số. Quy trình gồm các công đoạn truyền
thống và thao tác đặc trng nh sau.
1.4.1. Khảo sát thiết kế
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
24
Khảo sát thiết kế
Đặt dấu mốc
(nếu cần)
Chụp ảnh hàng không
Đo nối khống chế
ngoại nghiệp
ảnh hàng không Quét phim
Tăng dày
Khống
chế ảnh
Đo vẽ chi tiết1 số địa vật
trên mô hình lập thể
Định hớng mô hình
Mô tả các yếu

tố đặc trng
của địa hình
Nội suy đờng bình
độ tự động
Mô hình số DTM/DEM
Chỉnh sủa, biên
tập
Nắn ảnh số
Biên tập
Bình đồ ảnh trực giao
Số hóa chi tiết địa vật
In Lu trữ
Đoán
đọc
điềuvẽ
Trờng Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Thu nhập các số liệu tài liệu trắc địa bản đồ, khảo sát tình hình địa lý kinh tế,
nắm bắt yêu cầu nhiêm vụ và khả năng kỹ thuật. Lập luận chứng kinh tế đa ra các ph-
ơng pháp thc hiện, lịch tến hành nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật tính kinh tế và khả
năng thực thi.
1.4.2. Chụp ảnh hàng không
Đây là công đoạn đầu tiên có ý nghĩa lớn về kinh tế kỹ thuật và hiệu quả kinh tế.
Dựa vào độ chính xác, tỷ lệ bản đồ cần thành lập, các yếu tố địa hình khu chụp, các
thiêt bị xử lý tiến hành lựa chọn thiết bị chụp ảnh, xác định chiều cao bay chụp, ph-
ơng thức bay chụp nhằm bảo đảm cho ra những tấm ảnh cho ra những tấm ảnh có
chất lợng cao nhất.
Độ cao bay chụp có thể xác định theo công thức:

h
p

b
H




max
(4.1)
Về thiết bị chụp ảnh cần lựa chọn có tiêu cự đợc xác định theo công thức sau:
f =
a
m
H
max
(4.2)
H
max
- Chênh cao địa hình lớn nhất khu chụp.

p


- Sai số thị sai ngang.
b - Đờng đáy ảnh

h

-Sai số xác định độ cao
m
a

- Mẫu số tỷ lệ ảnh.
Ngày nay với các tiến bộ của công nghệ GPS trong dẫn đờng bay chụp(đạo
hàng), đặc biệt là kỹ thuật định vị GPS động cho phép xác định tọa độ tâm chụp ngay
trong lúc chụp ảnh, đã tạo điều kiện nâng cao chất lợng kỹ thuật bay chụp. Cùng với
chất lợng của hệ thống quang học, hóa ảnh của may chụp và phim đợc nâng cao. Cho
ra những tấm ảnh chất lợng cao, phát huy độ chính xác cho các công đoạn xử lý sau
này, giảm nhẹ công sức cho con ngời, giá thành đáng kể.
1.4.4 Tăng dày khống chế ảnh
Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-
K46
25