9. Chuyen doi he toa do pps

1
Chơng 9
Chuyển đổi hệ tọa độ
Mục đích

Xem xét kĩ thuật cơ bản của chuyển đổi tọa độ

Tìm hiểu về hình học chiếu trong đo ảnh.

Xác định lợi ích của ảnh trực giao
2
Néi dung
1. T¹i sao l¹i ph¶i chuyÓn ®æi hÖ täa ®é?
2. C¸c kiÓu chuyÓn ®æi hÖ täa ®é
3. ChuyÓn ®æi Helmert
4. ChuyÓn ®æi Affine
5. ChuyÓn ®æi song tuyÕn
6. ChuyÓn ®æi ®a thøc
7. M« h×nh TIN
8. PhÐp chiÕu phèi c¶nh
9. Khung b¶n ®å
10. PhÐp chiÕu b¶n ®å
11. H×nh häc ¶nh trùc giao
3
Tại sao lại phải
chuyển đổi hệ tọa độ?

Chuyển đổi các phép chiếu bản đồ khác nhau
của các nguồn dữ liệu GIS về một phép chiếu
thống nhất trong cơ sở dữ liệu GIS.

Hiệu chỉnh các sai số xuất hiện ở bản đồ số bởi
sai lệch khi đo đạc bản đồ.

Tạo ra sản phẩm mới bằng tích hợp dữ liệu
GIS và ảnh viễn thám.
4
tÝch hîp ¶nh vÖ tinh&b¶n ®å
5
tÝch hîp b¶n ®å cò&míi
6
Các b(ớc chuyển đổi
hệ tọa độ
Lựa chọn mô hình chuyển đổi
Các điểm tham chiếu
Xác định các tham số tính chuyển
Kiểm tra độ chính xác
Nội suy và tái chia mẫu
Xuất ảnh
7
®iÓm khèng chÕ cho
hiÖu chØnh h×nh häc
a.§iÓm ®¸nh dÊu b. Líi chuÈn c. §iÓm khèng chÕ
8
®iÓm khèng chÕ cho ®o ¶nh
9
ChuyÓn ®æi helmert

Tû lÖ, xoay , dÞch chuyÓn













−
+






=






y
x
m
y
x

v
u
θθ
θθ
cossin
sincos
0
0
10
ChuyÓn ®æi affine
dycxyv
byaxxu
++=
++=
0
0
11
ChuyÓn ®æi song tuyÕn



+++=
+++=
fxyeydxyv
cxybyaxxu
0
0
12
ChuyÓn ®æi ®a thøc




+++++=
+++++=
2
54
2
3210
2
54
2
3210
ybxybxbybxbbv
yaxyaxayaxaau







++++
++++++=
++++
++++++=
3
9
2
8
2

7
3
6
2
54
2
3210
3
9
2
8
2
7
3
6
2
54
2
3210
ybxybyxbxb
ybxybxbybxbbv
yaxyayxaxa
yaxyaxayaxaau

BËc 2

BËc 3
13
vÝ dô chuyÓn ®æi ®a thøc
14

Kh¸i niÖm m« h×nh tin
(Triangle Inrigular Network)
TIN lµ m¹ng líi tam gi¸c kh«ng quy chuÈn víi c¸c
®iÓm ngÉu nhiªn. C¸c ®iÓm nµy ®îc nèi víi
nhau thµnh c¸c c¹nh cña tam gi¸c theo tiªu
chuÈn Delaunay
15
H×nh häc hãa b¶n ®å cò
víi M« h×nh tin
B¶n ®å cò B¶n ®å míi
16
ChuyÓn ®æi phèi c¶nh 2d
1
1
87
654
87
321
++
++
=
++
++
=
yaxa
ayaxa
v
yaxa
ayaxa
u


N¾n ¶nh hµng kh«ng
17
ChuyÓn ®æi phèi c¶nh 3d
1
1
11109
8765
11109
4321
+++
+++
=
+++
+++
=
zayaxa
azayaxa
v
zayaxa
azayaxa
u
18
Kh¸i niÖm n¾n ¶nh hµng kh«ng
19
vÝ dô vÒ n¾n ¶nh
20
Xác định các nguyên Tố
Nguyên tố định hớng ngoài:

Tâm máy chụp: X
0
, Y
0
, Z
0

Các góc xoay:
Nguyên tố định hớng trong:

Tiêu cự: f

Tọa độ điểm chính ảnh

Các hệ số méo hình
21
Công thức đồng ph(ơng
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
SSS
SSS
SSS
SSS
ZZaYYaXXa
ZZaYYaXXa
fyy
ZZaYYaXXa
ZZaYYaXXa

fxx
++
++
=
++
++
=
987
654
0
987
321
0
Vị trí tâm chụp: X
0
, Y
0
, Z
0
Cosin chỉ hớng: a
1
-> a
9
Tiêu cự: f
Tọa độ điểm chính ảnh: x
0
, y
0
22
C¸c lo¹i phÐp chiÕu b¶n ®å


PhÐp chiÕu phèi c¶nh (Perspective)
Gnomonic, lËp thÓ, më réng, trùc giao

PhÐp chiÕu h×nh nãn (Conic)
thêng, ngang, nghiªng

PhÐp chiÕu h×nh trô (Cylindrial)
Gauss, mercator, mercator nghiªng, UTM
23
phÐp chiÕu phèi c¶nh
gnomonic
24
phÐp chiÕu phèi c¶nh LËp thÓ
25
phÐp chiÕu phèi c¶nh trùc giao