Nghiên cứu thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh máy bay không người lái

LỜI MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, công nghệ viễn thám trên thế giới phát triển khá đa dạng, có rất
nhiều thiết bị thu nhận các hình ảnh có độ phân giải mặt đất từ vài centimet đến
hàng chục mét, có thể chụp ở cự ly rất gần vài chục mét cho đến khoảng cách rất xa
hàng trăm kilomet. Tuỳ thuộc vào cự ly chụp và tính chất vật lý sóng chụp của các

thiết bị thu nhận hình ảnh mà có thể phân loại thành các công nghệ như: chụp ảnh
vệ tinh, chụp ảnh hàng không bằng máy bay có người lái và không người lái
(UAV), công nghệ quét Lidar.
Công tác thành lập bản đồ địa hình trong dãy bản đồ tỷ lệ cơ bản 1:2.000,
1:5.000, 1:10.000, 1:25000 và 1:50.000 ở nước ta chủ yếu sử dụng phương pháp đo
vẽ ảnh lập thể, nguồn tư liệu đầu vào cho phương pháp đo vẽ ảnh từ toàn năng, giải
tích đến đo vẽ ảnh số được phát triển từ phim nhựa hàng không, đến tư liệu ảnh số
được chụp từ máy ảnh kỹ thuật số chuyên dụng. Tuy nhiên việc thu thập các dữ liệu
ảnh chụp vệ tinh quang học và ảnh chụp hàng không có người lái có lúc không được
kịp thời và bị ảnh hưởng rất lớn trong điều kiện thời tiết có mây Việt Nam nằm
trong vùng khí hậu nhiệt đới, tỷ lệ diện tích của lãnh thổ bị mây che phủ lên đến
70% nên hiệu suất có được ảnh vệ tinh không mây là rất thấp.
Tư liệu ảnh hàng không chụp từ thiết bị bay không người lái bằng máy chụp
ảnh phổ thông sẽ được bổ sung cho sự thiếu hụt về thu nhận dữ liệu từ vệ tinh và
máy bay có người lái, nhằm nghiên cứu địa hình ở độ cao thấp bằng cách gắn các
thiết bị máy chụp ảnh phổ thông và máy quay video chuyên dụng.
Mặt khác, các phần mềm đo ảnh ở Việt Nam được các cơ quan, doanh

nghiệp nhập rất nhiều, các phần mềm đều là các phần mềm thương mại, các mã
nguồn đều bị khóa không có thể can thiệp vào chương trình. Đối với máy chụp ảnh
số phổ thông, qua các kết quả nghiên cứu trên thế giới sai số lớn nhất chủ yếu tập
trung vào sai số méo hình kính vật. Vì lý do đó, việc xử lý sai số méo hình của máy
chụp ảnh phổ thông bằng phần mềm của Việt Nam tự viết cho phù hợp với các công

1


thức cải chính sai số méo hình kính vật của các hãng nước ngoài kết hợp các phần
mềm đo vẽ hiện có hoàn toàn chúng ta có thể áp dụng thành công phương pháp đo
ảnh khoảng cách gần sử dụng máy bay không người lái ở Việt Nam. Điều này giảm
nhẹ chi phí đầu tư cho việc mua các phần mềm của các hãng.
Chính vì vậy, việc sử dụng máy chụp ảnh số gắn trên máy bay không người
lái phục vụ trong công tác thành lập bản đồ bằng phương pháp đo ảnh là một đề tài
nghiên cứu mang tính ứng dụng cao, bổ sung thêm nguồn tư liệu và công nghệ

trong công tác thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh. Do đó em đã chọn đồ án tốt
nghiệp: “Nghiên cứu ứng dụng thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 bằng ảnh
máy bay không người lái”
2. Mục tiêu đề tài
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ đo ảnh khoảng cách gần bằng ảnh máy
bay không người lái.
- Tiến hành thực nghiệm để đánh giá ưu, nhược điểm của ảnh hàng không
chụp bằng máy bay không người lái.
3. Nội dung nghiên cứu
- Quy trình chụp ảnh bằng thiết bị máy bay không người lái;
- Quy trình thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh máy bay không người lái;
- Sử dụng ảnh hàng không không người lái để thành lập bản đồ địa hình
1:10000.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: sử dụng các tài liệu lý thuyết về bản đồ
địa hình, đo ảnh. Tìm kiếm tài liệu và cập nhật các thông tin trên mạng internet.
- Phương pháp phân tích: sử dụng các phương tiện và các công cụ tiện ích,

phân tích logic các tư liệu, đánh giá khách quan các yếu tố để đưa ra kết luận chính

xác làm cơ sở giải quyết các vấn đề đặt ra.
- Phương pháp thực nghiệm: thành lập bản đồ tỷ lệ 1:10.000 bằng ảnh máy
bay không người lái.
5. Cấu trúc của đồ án

2


Đồ án gồm có 3 chương với 37 hình và 3 bảng.
Chương 1: Tổng quan nội dung nghiên cứu
Chương 2: Cơ sở khoa học sử dụng ảnh chụp bằng máy bay không
người lái phục vụ thành lập bản đồ địa hình
Chương 3: Thực nghiệm thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh máy bay
không người lái
Kết luận và kiến nghị

Tài liệu tham khảo
Để hoàn thành đồ án, bản thân em không ngừng học tập, tìm hiểu công nghệ
và tham khảo rất nhiều tài liệu. Trong quá trình thực hiện, em đã nhận được nhiều
sự giúp đỡ quí báu có hiệu quả từ các thầy, cô trong khoa Trắc địa – Bản đồ,
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và các bạn bè đồng nghiệp. Đặc
biệt cho em gửi lời biết ơn chân thành tới ThS: Đỗ Thị Hoài - người đã trực tiếp tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Mặc dù em đã có nhiều rất cố gắng nhưng trong quá trình làm đồ án không
thể tránh được những sai sót. Em rất mong nhận được ý kiến của các thầy cô cùng
các bạn đồng nghiệp để kiến thức của em sẽ hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, tháng 6 năm 2015.

3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về bản đồ địa hình
1.1.1. Khái niệm bản đồ địa hình
1. Định nghĩa
Bản đồ địa hình là biểu thị thu nhỏ một phần hay toàn bộ bề mặt Trái Đất
dựa trên một quy luật toán học nhất định. Nội dung trên bản đồ được thể hiện bằng
ký hiệu quy định, những ký hiệu đó được gọi là ngôn ngữ bản đồ và đã thông qua

một quá trình tổng quát hóa nhằm phản ánh sự phân bố các tính chất, các mối quan
hệ, sự biến đổi các đối tượng và các hiện tượng tự nhiên, kinh tế xã hội phù hợp với
mục đích sử dụng.
Bản đồ địa hình thuộc loại bản đồ địa lý chung. Nội dung bản đồ địa hình
bao gồm các yếu tố sau: cơ sở toán học, thủy hệ, giao thông, dáng đất, ranh giới,
dân cư, thực vật. Mức độ đầy đủ, tỉ mỉ của nội dung phải phù hợp với mục đích sử
dụng bản đồ và đặc điểm khu vực.
Bản đồ địa hình cần phải rõ ràng, dễ đọc, cho phép định hướng dễ dàng
nhanh chóng ở thực địa. Các yếu tố biểu thị trên bản đồ cần phải đầy đủ chính xác,
cho phép người đọc xác định được định tính, định lượng của vùng địa hình.
2. Phân loại bản đồ địa hình
a. Phân loại theo tỷ lệ
- Bản đồ tỷ lệ lớn gồm các bản đồ có tỷ lệ 1:500 đến 1:200.000;
- Bản đồ tỷ lệ trung bình gồm các bản đồ tỷ lệ 1:250.000 đến 1:500.000;
- Bản đồ tỷ lệ nhỏ gồm các bản đồ tỷ lệ nhỏ hơn 1:1.000.000.
b. Phân loại theo nội dung
- Nhóm bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500 đến 1:200.000 bao gồm:

+ Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn 1:500 đến 1:5.000;
+ Bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình 1:10.000 đến 1:50.000;

+ Bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ 1:100.000 đến 1:200.000.
- Nhóm bản đồ địa hình khái quát: tỷ lệ 1:250.000 đến 1:1.000.000.

4


- Nhóm bản đồ địa hình khái quát bao gồm các bản đồ có tỷ lệ nhỏ hơn
1:1.000.000.
c. Phân loại bản đồ theo mục đích sử dụng
Bản đồ địa hình cơ bản: là loại bản đồ phản ánh các yếu tố địa hình địa vật
trên bề mặt lãnh thổ ở thời điểm đo vẽ với độ chính xác và tin cậy cao, mức độ chi
tiết và tương đối đồng đều.
Bản đồ địa hình chuyên dụng: là loại bản đồ thành lập để giải quyết mục đích

cụ thể của một hay nhiều ngành. Trên bản đồ ưu tiên phản ánh các đối tượng địa
hình, địa vật phục vụ cho mục đích chuyên dụng hoặc chuyên ngành thì được phản
ánh một cách chi tiết, mặt khác thì phản ánh sơ sài hơn đối với những đối tượng địa
hình, địa vật ít sử dụng.
Bản đồ nền địa hình: là loại bản đồ đã được lược bớt đi một số đặc điểm tính
chất của các yếu tố địa hình, địa vật nhằm giảm nhẹ trọng tải của bản đồ, có thể coi
bản đồ đã được đơn giản hóa. Về hình thức trình bày bản đồ nền địa hình vẫn giữ
nguyên hệ thống ký hiệu của bản đồ địa hình cơ bản nhưng có giảm bớt số lượng
màu in. Bản đồ này dùng làm cơ sở địa hình thể hiện các yếu tố của bản đồ chuyên
môn, chuyên đề.
3. Vai trò bản đồ địa hình
Bản đồ địa hình cho phép ta bao quát những phạm vi bất kỳ của bề mặt Trái
Đất. Bản đồ địa hình tạo ra bề mặt nhìn thấy được của nhiều yếu tố, như dáng đất
hình dạng kích thước và vị trí tương quan của các đối tượng.
Từ bản đồ ta có thể xác định được các đặc trưng như toạ độ, phương hướng
diện tích, độ cao độ dốc ... Bản đồ địa hình còn chứa nhiều thông tin về các đại

lượng, số lượng, cấu trúc của các đối tượng và những mối liên hệ tồn tại giữa

chúng. Do vậy bản đồ địa hình có vai trò cực kỳ quan trọng và to lớn trong phát
triển dân sinh, kinh tế của con người.
Trong xây dựng công nghiệp, năng lượng, giao thông và các công trình khác,
bản đồ sử dụng rộng rãi ở các giai đoạn khác nhau, từ công việc thiết kế kỹ thuật,

5


chuyển thiết kế ra ngoài thực địa đến khi công trình hoàn thành và theo dõi sự hoạt
động của công trình, ảnh hưởng của công trình đến môi trường xung quanh.
Bản đồ địa hình trong xây dựng thuỷ lợi, cải tạo đất quy hoạch đồng ruộng
và chống xói mòn.
Bản đồ địa hình có vai trò rất quan trọng trong việc quy hoạch toàn bộ nền
kinh tế quốc gia. Trong lâm nghịêp bản đồ địa hình đóng vai trò vô cùng quan trọng
trong việc bảo vệ và quy hoạch kinh tế rừng.

Các kết quả nghiên cứu khoa học về địa chất, thăm dò tìm kiếm đều được bắt
đầu từ bản đồ địa hình và kết thúc bằng bản đồ chuyên đề. Các kết quả nghiên cứu
được thể hiện trên bản đồ, được chính xác hoá trên bản đồ và chúng làm phong phú
thêm nội dung bản đồ.
Trong mục đích quân sự bản đồ dùng để nghiên cứu, bố trí trận địa, các căn
cứ bảo vệ tổ quốc và đặc biệt là pháo binh.
Với một số loại bản đồ có tỷ lệ lớn từ 1:5000 - 1:500 nó có công dụng sau:
- Thiết kế chi tiết mặt bằng cho thành phố, bố trí hệ thống cấp thoát nước
điện dân dụng và các công trình khác khi xây dựng thành phố.
- Lập bản đồ thiết kế kỹ thuật và bản đồ khái quát chung cho các cảng, xí
nghiệp công trình thuỷ điện, đặt các tuyến đường và các kênh mương….. Tùy theo
từng yêu cầu kỹ thuật, từng dạng công việc mà chúng ta chọn tỷ lệ bản đồ cần thành

lập.
1.1.2. Cơ sở toán học bản đồ địa hình
Cơ sở toán học của bản đồ địa hình nhằm đảm bảo độ chính xác của bản đồ,
đáp ứng yêu cầu sử dụng, đồng thời có thể ghép nhiều mảnh bản đồ lại với nhau mà
vẫn giữ được tính nhất quán.

1. Phép chiếu
Để biểu thị các yếu tố địa hình, địa vật lên mặt phẳng tờ bản đồ sao cho
chính xác, ít bị biến dạng nhất ta phải sử dụng phép chiếu hình bản đồ thích hợp.
Các yếu tố địa hình, địa vật là tập hợp của vô số điểm có quy luật nhất định trong

6


không gian và ta chỉ cần biểu thị một số đặc điểm đặc trưng rồi dựa vào quy luật đó
để nội suy, khái quát hoá các điểm khác.
Trong khi lựa chọn hệ quy chiếu phải đặc biệt ưu tiên giảm nhỏ đến mức có
thể ảnh hưởng của biến dạng phép chiếu đến kết quả thể hiện các yếu tố trên bản đồ.
Hiện nay, có hai phép chiếu đẳng góc có khả năng sử dụng cho bản đồ địa
hình ở Việt Nam đó là phép chiếu Gauss - krueger (trong hệ HN - 72) và phép chiếu
UTM (trong hệ VN - 2000).

a. Phép chiếu Gauss - krueger

Hình 1.1: Phép chiếu Gauss - krueger
Đặc điểm:

- Là phép chiếu đồng góc;
- Kinh tuyến giữa của múi 6o là các đoạn thẳng có độ dài bằng độ dài của
kinh tuyến thực và vuông góc với xích đạo;

- Các kinh tuyến khác là các đoạn cong khum quay bề lõm về kinh tuyến
giữa và đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa của mỗi múi;
- Xích đạo sau khi chiếu là đoạn thẳng vuông góc với kinh tuyến giữa;
- Các vĩ tuyến khác là những đường cong khum giới hạn bởi 2 kinh tuyến
biên của mỗi múi và quay bề lõm về phía hai cực và đối xứng với nhau qua đường

xích đạo.
- Kinh tuyến giữa là đường chuẩn không có biến dạng (ko = 1), càng xa
đường chuẩn biến dạng càng tăng, biến dạng lớn nhất là giao của xích đạo với hai
kinh tuyến biên.

7


Lãnh thổ Việt Nam theo phép chiếu hình Gauss, phần đất liền chủ yếu trải
trong phạm vi múi thứ 18 có kinh tuyến giữa là 105oĐ (trừ Mường Tè, Đà Nẵng,
Bình Thuận...). Do đó, trong hệ HN - 72 sử dụng phép chiếu hình Gauss làm cơ sở
toán học cho bản đồ địa hình là hợp lý.
Nhằm đảm bảo độ chính xác ta dùng phép chiếu hình Gauss với múi chiếu 6o
để đảm bảo cơ sở toán học khi thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 và nhỏ hơn,
dùng phép chiếu Gauss với múi chiếu 3o hoặc nhỏ hơn để thành lập bản đồ địa hình

tỷ lệ lớn từ 1:5.000 đến 1:500.
b. Phép chiếu UTM

Hình 1.2: Phép chiếu UTM
Đặc điểm:
- Là phép chiếu đồng góc;
- Kinh tuyến giữa của múi 6o là các đoạn thẳng. Các kinh tuyến khác là các
đoạn cong khum quay bề lõm về kinh tuyến giữa và đối xứng với nhau qua kinh

tuyến giữa của mỗi múi;
- Xích đạo sau khi chiếu là đoạn thẳng vuông góc với kinh tuyến giữa. Các vĩ
tuyến khác là những đường cong quay bề lõm về phía hai cực và đối xứng với nhau
qua đường xích đạo;
- Hình chiếu của các kinh tuyến vuông góc với hình chiếu của các vĩ tuyến;
- Hai đường kinh tuyến chuẩn nằm về hai phí của kinh tuyến trục trên đường
chuẩn không có biến dạng, càng xa đường chuẩn biến dạng càng tăng, biến dạng lớn
nhất là giao của xích đạo với hai kinh tuyến biên và kinh tuyến giữa (ko = 0,9996).

8


Hiện nay, để thuận lợi cho việc sử dụng hệ toạ độ chung trong khu vực cũng
như toàn cầu, trong hệ toạ độ quốc gia mới VN - 2000 sử dụng phép chiếu UTM
thay cho phép chiếu Gauss.
So với phép chiếu hình Gauss, phép chiếu UTM có ưu điểm là độ biến dạng
được phân bố đồng đều và có trị số nhỏ. Tỷ lệ độ dài trên kinh tuyến trục là
k=0,9996 còn hai kinh tuyến biên lớn hơn 1.
2. Hệ tọa độ

Để xác định vị trí của các điểm trên bề mặt Trái Đất, trong trắc địa - bản đồ
đã sử dụng nhiều hệ toạ độ khác nhau [1].
a. Hệ toạ độ địa lý ( ,  )
Trong hệ toạ độ địa lý nhận quả đất là hình cầu, gốc toạ độ là tâm O, hai mặt
phẳng toạ độ là mặt phẳng xích đạo và mặt phẳng chứa kinh tuyến gốc Greenwich.
Toạ độ địa lý của một điểm M(,) được xác định:
+ : vĩ độ địa lý, là góc hợp giữa phương của đường dây dọi qua M và hình
chiếu của nó trên mặt phẳng xích đạo,  = 0o ÷ 90o.

+ : kinh độ địa lý, là góc nhị diện hợp bởi mặt phẳng kinh tuyến đi qua

điểm M và mặt phẳng kinh tuyến gốc,  = 0o ÷ 180o

Hình 1.3: Hệ tọa độ địa lý
Việt Nam nằm hoàn toàn ở phía Bắc bán cầu và phía Đông kinh tuyến
Greenwich nên tất cả các điểm nằm ở trên lãnh thổ nước ta đều có vĩ độ Bắc và kinh
độ Đông.

9


Trên mảnh bản đồ địa hình người ta biểu thị mạng lưới kinh vĩ tuyến và toạ
độ địa lý ở đường khung.
b. Hệ toạ độ phẳng vuông góc Gauss(X,Y)
Hệ toạ độ này được xây dựng trên mặt phẳng múi 6o của phép chiếu hình
Gauss. Trong đó, nhận hình chiếu của kinh tuyến giữa múi làm trục X và xích đạo
thuộc trục Y. Trục X vuông góc với trục Y tại O. Bắc bán cầu có X > 0 nhưng Y có
thể âm hoặc dương.

Để khi tính toán tránh được trị số âm cho hoành độ Y của các điểm nằm ở
phía Tây của múi chiếu, người ta quy ước điểm gốc O có toạ độ xO = 0, yO =
500km, nghĩa là tịnh tiến kinh tuyến giữa múi về phía Tây 500km.

Hình 1.4: Hệ tọa độ phẳng Gauss
Để tiện sử dụng trên bản đồ địa hình người ta kẻ sẵn lưới toạ độ vuông góc
bằng những đường thẳng song song với OX và OY tạo thành lưới ô vuông. Chiều
dài cạnh của lưới có tính đến ảnh hưởng của biến dạng và tương ứng với tỷ lệ bản
đồ.

c. Hệ toạ độ vuông góc UTM (N,E)
Hệ toạ độ này được xây dựng trên mặt phẳng của múi chiếu hình UTM. Toạ

độ được xác định bởi tung độ N (Bắc) và hoành độ E (Đông). Cũng giống như trong
phép chiếu hình Gauss, trục tung cũng được dịch đi 500km.

10


Hình 1.5: Hệ tọa độ vuông góc UTM
Nếu cùng một kích thước Elipsoid và ở trên cùng một múi chiếu thì ta có thể
tính chuyển (X,Y) sang (N,E) và ngược lại thông qua hệ số tỷ lệ chiếu bằng 0,9996.
3. Cơ sở trắc địa
Cơ sở trắc địa của bản đồ được đặc trưng bởi Ellipxoid Trái Đất và hệ thống
mạng lưới khống chế trắc địa.

- Hiện nay các bản đồ địa hình Việt Nam được thành lập trong hệ quy chiếu
và hệ toạ độ quốc gia VN - 2000 với các thông số như sau:
+ Elipxoid quy chiếu quốc gia là Elipsoid WGS-84.
+ Vị trí Elipxoid quy chiếu quốc gia là Ellipxoid WGS-84 toàn cầu được xác
định phù hợp với lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng các điểm GPS cạnh dài có
độ cao thuỷ chuẩn phân bố trên toàn bộ lãnh thổ.
+ Điểm gốc toạ độ quốc gia: Điểm N00 đặt tại khuôn viên Viện nghiên cứu
địa chính. Điểm gốc độ cao được lấy tại Hòn dấu - Hải Phòng.
- Hệ thống mạng lưới khống chế trắc địa:
+ Là hệ thống các điểm được chọn và đánh dấu mốc vững chắc trên mặt đất,
chúng liên kết với nhau tạo thành các mạng lưới. Mạng lưới khống chế trắc địa
được xây dựng theo nguyên tắc từ tổng thể đến cục bộ, từ độ chính xác cao đến độ
chính xác thấp.

11

+ Mạng lưới khống chế trắc địa nhà nước của Việt Nam cả về mặt phẳng và
độ cao đều được xây dựng theo 4 hạng tuần tự là hạng I, hạng II, hạng III và hạng
IV. Lưới hạng I phủ trùm quốc gia, lưới hạng II được chêm vào lưới hạng I, sau đó
được chêm dày thêm bằng lưới hạng III và hạng IV.
+ Tuỳ vào yêu cầu của công việc mà lập thêm các lưới khống chế cấp thấp
hơn như: lưới giải tích, lưới đường chuyền hoặc lưới khống chế đo vẽ. Nhưng các
lưới này phải đo nối với lưới khống chế nhà nước.

Các quy định khác về cơ sở trắc địa phải tuân thủ theo các quy định của quy
phạm hiện hành.
4. Phân mảnh bản đồ địa hình
a. Phân mảnh và đặt phiên hiệu bản đồ địa hình tỷ lệ 1:1.000.000
Mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000.000 có kích thước   4o,    6o được đánh số
cột bằng số Ả Rập 1,2,3... Bắt đầu từ cột số 1 nằm giữa kinh tuyến 180oĐ và 174oT.
Phiên hiệu mảnh bản đồ trong hệ VN-2000 có dạng X- YY(NX- YY). Trong đó X
là ký hiệu đai, YY là ký hiệu múi, phần trong ngoặc là phiên hiệu của bản đồ đó
theo kiểu UTM quốc tế.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000.000: F-48 (NF-48)
b. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500.000
Từ mảnh bản đồ 1:1.000.000 chia thành 4 mảnh có kích thước 2o x 3o đặt
bằng các chữ cái Latinh A,B,C,D theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới.
Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500.000 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ
1:1.000.000 kèm theo dấu hiệu mảnh bản đồ đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500.000: F-48-D
c. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:250.000

Mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500.000 chia thành 04 mảnh có kích thước 1o x
1o30’ ký hiệu bằng các số Ả Rập 1,2,3,4 theo thứ tự như trên. Phiên hiệu mảnh bản
đồ tỷ lệ 1:250.000 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500.000 và dấu hiệu mảnh
bản đồ đã đánh dấu.

Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:250.000: F-48-D-4

12


d. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000
Mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000.000 chia thành 96 mảnh có kích thước 30’ x 30’
đặt bằng các số Ả Rập từ 1 đến 96. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000 gồm
nhiều phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000.000 kèm theo số thự tự mảnh chia đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000: F-48-96(6151)
e. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000
Mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000 chia thành 04 mảnh có kích thước 15’x15’ đặt

bằng các chữ cái A, B, C, D. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:50.000 gồm phiên hiệu
mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000 và dấu hiệu chữ cái mảnh 1:50.000.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:50.000: F-48-96-D(6151 IV)
f. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:50.000 chia thành 4 mảnh có kích thước 7’30” x
7’30” đặt bằng a,b,c,d. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 gồm phiên hiệu mảnh
bản đồ tỷ lệ 1:50.000 và ký hiệu mảnh bản đồ đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000: F-48-96-D-d
g. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 chia làm 4 mảnh có kích thước 3’45” x
3’45” ký hiệu bằng số Ả Rập 1,2,3,4. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:10.000 gồm
phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 tiếp sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:10.000: F-48-96-D-d-4
h. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5.000
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000 chia làm 256 mảnh có kích thước 1’52.5” x
1’52” ký hiệu bằng số Ả Rập từ 1 đến 256. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:5.000
gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:100.000 và ký hiệu mảnh bản đồ đó đặt trong

dấu ngoặc đơn.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:5.000: F-48-96-(256)
i. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:2.000
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000 chia làm 9 mảnh có kích thước 37.5” x 37.5”
ký hiệu bằng chữ số La Tinh a, b, c, d, e, f, g, h, k theo thứ tự từ trái qua phải, từ

13


trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ
tỷ lệ 1:5.000 và ký hiệu mảnh bản đồ đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000: F-48-96-(256-k)
k. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:1.000
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000 chia làm 4 mảnh ký hiệu bằng số La Mã I, II,
III, IV theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ
1:1.000 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000 và ký hiệu mảnh bản đồ đó.

Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1.000: F-48-96-(256-k-IV)
l. Phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500
Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2.000 chia làm 16 mảnh tỷ lệ 1:500 ký hiệu bằng số
Ả Rập từ 1 đến 16. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500 gồm phiên hiệu mảnh bản
đồ tỷ lệ 1:2.000 kèm theo ký hiệu mảnh bản đồ đó.
Ví dụ về mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500: F-48-96-(256-k-16)

14


Phân mảnh theo phép chiếu UTM

1:1.000.000
(F-48)
4 mảnh

96 mảnh
(12x8)

1:500.000

1:100.000

(A,B,C,D)

(1÷96)

4 mảnh
1:250.000
(1,2,3,4)

256 mảnh (16x16)

4 mảnh

1:5.000
(1÷256)

1:50.000
(A,B,C,D)

9 mảnh

4 mảnh

1:2.000

1:25.000

(a,b,c,d,e,f,g,h,k)

(a,b,c,d)

4 mảnh

16 mảnh
(4x4)
1:500

4 mảnh

1:1.000
(I,II,III,IV)

1:10.000
(1,2,3,4)

Hình 1.6: Sơ đồ phân mảnh bản đồ địa hình theo phép chiếu UTM

15

(1÷16)

1.1.3. Nội dung của bản đồ địa hình
Nội dung bản đồ địa hình được xác định theo ý nghĩa, tác dụng và các yêu
cầu đối với bản đồ. Việc xác định nội dung bản đồ rất quan trọng trong công tác
biên tập thành lập bản đồ. Những yếu tố cơ bản của nội dung bản đồ bao gồm:
- Cơ sở Toán học
- Dân cư
- Thủy hệ

- Giao thông
- Thực vật
- Ranh giới
- Địa hình
1. Cơ sở toán học
Cơ sở toán học gồm: hệ thống tỉ lệ bản đồ, phép chiếu bản đồ, Ellipsoid sử
dụng để định vị, hệ tọa độ vuông góc, hệ độ cao, mạng lưới kinh vĩ tuyến, lưới
kilomet, mạng lưới các điểm khống chế trắc địa, khung bản đồ, sơ đồ bố cục, sự
phân mảnh đánh số bản đồ.
Bên cạnh đó là những địa vật định hướng. Đó là những đối tượng khu vực,
nó cho phép ta xác định vị trí nhanh chóng và chính xác trên bản đồ ví dụ như các
tòa nhà cao, các nhà thờ, cột cây số… Các địa vật định hướng cũng bao gồm một số
địa vật không nhô cao so với mặt đất nhưng dễ dàng nhận biết như ngã ba, ngã tư
đường sá, các giếng ở ngoài vùng dân cư…
2. Dân cư
Các điểm dân cư là một trong những yếu tố quan trọng nhất của bản đồ địa
hình. Khi thể hiện các điểm dân cư trên bản đồ phải giữ được đặc trưng về quy

hoạch, cấu trúc.
Tỷ lệ bản đồ địa hình càng lớn thì mức độ càng chi tiết. Khi thu nhỏ tỷ lệ

phải tiến hành tổng quát hóa.
Trên các bản đồ tỷ lệ lớn thì sự biểu thị các điểm dân cư càng tỉ mỉ, phạm vi
dân cư phải biểu thị khép kín bằng các ký hiệu tương ứng. Các công trình công

16


cộng phải biểu thị tính chất kinh tế, xã hội, văn hoá của chúng như nhà máy, trụ sở
uỷ ban, bưu điện…
3. Thuỷ hệ
Các yếu tố thuỷ hệ được biểu thị tỉ mỉ, trên bản đồ địa hình biểu thị các
đường bờ biển, bờ hồ, sông, ngòi, mương, kênh, rạch,… Các đường bờ nước được
thể hiện trên bản đồ theo đúng đặc điểm của từng kiểu đường bờ. Đồng thời còn
phải thể hiện các thiết bị phụ thuộc thuỷ hệ như các bến cảng, trạm thuỷ điện, đập…

Sự biểu thị các yếu tố thuỷ hệ còn được bổ sung bằng các đặc trưng hướng
dòng chảy và độ rộng.
4. Giao thông
Trên các bản đồ địa hình mạng lưới đường được thể hiện tỉ mỉ về khả năng
giao thông và trạng thái của đường. Mạng lưới đường được thể hiện chi tiết hoặc
khái lược và tuỳ thuộc vào tỷ lệ của bản đồ, cần phải phản ánh đúng mật độ của lưới
đường, hướng và vị trí của các con đường, chất lượng của chúng. Khi lựa chọn phải
xét đến ý nghĩa của đường, phải biểu thị những con đường đảm bảo mối liên hệ
giữa các điểm dân cư với nhau, với các ga xe lửa, các bến tàu, sân bay…
Trên các bản đồ tỷ lệ lớn phải biểu thị tất cả các con đường như: đường sắt,
đường ô tô, đường rải nhựa, đường đất lớn - nhỏ, đường mòn.
5. Thực vật
Trên các bản đồ địa hình biểu thị các loại rừng, vườn cây, đồn điền, ruộng,
đồng cỏ, tài nguyên, cát, đất mặn, đầm lầy… Ranh giới các khu thực vật phủ và với
các loại đất được biểu thị bằng các đường nét đứt hoặc dãy các dấu chấm, ở diện

tích bên trong đường viền thì vẽ các ký hiệu quy ước đặc trưng cho từng loại thực
vật hoặc đất. Ranh giới của các loại thực vật và đất cần được thể hiện chính xác về

phương diện đồ hoạ, thể hiện rõ ràng những chỗ ngoặt có ý nghĩa định hướng.
6. Ranh giới
Bản đồ địa hình khi thể hiện ranh giới, địa giới hành chính thì ngoài đường
biên giới quốc gia còn thể hiện đầy đủ địa giới hành chính của các cấp. Các ranh
giới phân chia hành chính, theo các tài liệu nhà nước. Các mốc địa giới khi đo vẽ

17


phải xác định chính xác và vẽ đúng vị trí. Đường ranh giới hành chính cấp cao được
thay thế cho đường ranh giới hành chính cấp thấp và được khép kín.
Các đường ranh giới phân chia hành chính – chính trị đòi hỏi phải thể hiện rõ
ràng chính xác và theo đúng quy định trong quy phạm.
7. Địa hình
Trên bản đồ hình học được biểu thị bằng các đường bình độ và các điểm độ
cao. Ngoài đường bình độ và độ cao ra còn sử dụng rất nhiều các ký hiệu khác bổ

trợ để mô tả rõ hơn đặc điểm của các dạng địa hình như đèo hố, gò, vách sụt, vách
đá, bãi đá.
Quy định chung trên một tờ bản đồ chỉ có một khoảng cao đều, trong trường
hợp địa hình có đột biến như núi và đồng bằng kề nhau, chen nhau thì cho phép trên
một mảnh mảnh bản đồ có hai loại khoảng cao đều.
Bảng 1.1: Khoảng cao đều các đường bình độ trên bản đồ địa hình
Tỷ lệ
bản đồ

Khoảng cao đều (m)

Nhỏ nhất

Trung

Lớn

bình

nhất

Tỷ lệ
bản đồ

Khoảng cao đều (m)
Nhỏ

Trung

Lớn

nhất

bình

nhất

1:2.000

0.5

1

2

1:100.000

20

20

40

1:5.000

1

2

5

1:250.000

20

40

40

1:10.000

2.5

2.5

5

1:500.000

50

50

100

1:25.000

2.5

5

10

1:1.000.000

50

100

200

1:50.000

10

10

20

Để thể hiện đầy đủ các tính chất đặc trưng của địa hình, đặc biệt là đối với

các vùng đồng bằng, người ta còn vẽ thêm các đường bình độ nửa khoảng cao đều
và đường bình độ phụ ở những nơi cần thiết. Khoảng cao đều lớn nhất thường chỉ
dùng cho những vùng núi cao.
Trên các bản đồ địa hình cần phải thể hiện chính xác và rõ ràng các dạng địa
hình có liên quan đến sự hình thành tự nhiên của dáng đất như các dãy núi, các đỉnh

18


núi, yên núi, thung lũng, các vách nứt, rãnh sói, đất trượt và các dạng có liên quan
với sự hình thành nhân tạo như chỗ đắp cao, chỗ đào sâu…. Sử dụng bản đồ có thể
thu nhận được những số liệu về độ cao, về độ dốc với độ chính xác cao, đồng thời
phải đảm bảo phản ánh đúng đắn sự cắt xẻ ngang và cắt xẻ đứng của bề mặt...
1.1.4. Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình

Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình

Đo vẽ

Đo vẽ

Biên tập từ bản

ngoài thực địa

bằng ảnh chụp

đồ địa hình tỷ lệ lớn

PP
toàn đạc

PP
đo GPS

Đo vẽ
phối hợp

Đo ảnh
lập thể

PP đo ảnh

PP đo ảnh

tương tự

giải tích

Đo ảnh số

Hình 1.7: Sơ đồ các phương pháp thành lập bản đồ địa hình
Thành lập bản đồ địa hình ở Việt Nam có nhiều hướng:
- Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp biên vẽ chuyển tiếp từ bản đồ
địa hình tỷ lệ lớn hơn vừa mới đo vẽ kế cận và tỷ lệ nhỏ hơn.
- Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa.
- Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp sử dụng ảnh
hàng không hoặc ảnh vệ tinh.

19


Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp biên vẽ chuyển tiếp từ bản đồ
địa hình tỷ lệ lớn hơn vừa mới đo vẽ kế cận và tỷ lệ nhỏ hơn.
Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp biên vẽ chuyển tiếp được tiến
hành khi:
Trên khu vực cần biên vẽ đã có bản đồ địa hình tỷ lệ lớn hơn kế cận kế cận
mới được thành lập, đảm bảo độ tin cậy chính xác về cơ sở toán học cũng như yêu
cầu nội dung bản đồ theo quy định theo quy định quy phạm, ký hiệu hiện hành.

Đặc điểm của phương pháp: dùng bản đồ tỷ lệ lớn đã có chuyển về tỷ lệ kế
cận và thông qua việc biên vẽ kết hợp với tổng quát hóa, khái quát và nội dung trên
bản đồ tỷ lệ lớn hơn về tỷ lệ nhỏ hơn kế cận đảm bảo dung lượng trọng tải bản đồ
hợp lý đúng theo quy phạm và ký hiệu hiện hành.
Hiện nay việc thực hiện thành lập bản đồ bằng phương pháp biên vẽ hoàn
toàn trên máy tính là chưa thực hiện được là bởi vì là còn nhiều bất cập trong biên
vẽ. Vì vậy quá trình tổng hợp, khái quát, lựa chọn thể hiện nội dung để lập bản vẽ
hiện nay vẫn nằm trên giấy. Còn lại các công đoạn khác đều thực hiện trên máy
tính, công nghệ kết hợp được áp dụng khi tài liệu chính để thành lập bản đồ là các
file bản đồ số cũ hoặc gốc mới hoặc cũng có thể là bản đồ giấy ở tỷ lệ lớn hơn. Hiện

nay ở các cơ sở sử dụng công nghệ kết hợp phổ biến hơn công nghệ truyền thống.
Ưu điểm: Công tác thành lập bản đồ được thực hiện nhanh chóng, đạt
độ chính xác cao, công việc thành lập được tiến hành hoàn toàn trong phòng nên
triển khai công việc khá thuận tiện, chỉ cần sử dụng các phương tiện, dụng cụ
truyền thống.
Nhược điểm: Phương pháp này chỉ thực hiện được ở khu vực cần thành lập
đã có bản đồ địa hình tỷ lệ lớn hơn mới được thành lập hoặc mới hiệu chỉnh. Độ

chính xác của bản đồ đã thành lập phụ thuộc vào độ chính xác của bản đồ tài liệu và
phương pháp chuyển vẽ.
Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa.
Đo vẽ bản đồ địa hình là tập hợp các công việc trong nhà và ngoài trời nhằm
xác định vị trí tương quan về mặt phẳng và độ cao của các điểm đặc trưng ở ngoài

20


thực địa. Phương pháp này chủ yếu áp dụng cho khu vực cần thành lập bản đồ tỷ lệ
lớn và lập sơ đồ hoặc phục vụ công tác thiết kế thi công cho từng công trình cụ thể.
Ở các địa phương đây là phương pháp chính để đo vẽ và thành lập bản đồ chuyên
dụng. Tiến độ thi công chậm nhưng chính xác thích ứng với khu vực trên ảnh hàng
không bị thực vật che phủ, phương pháp đo vẽ là toàn đạc, có sử dụng các máy kinh
vĩ quang học, toàn đạc điện tử.
Thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp ảnh hàng không

Đây là công nghệ được sử dụng chủ yếu trong công nghệ thành lập bản đồ
hiện nay. Từ nguồn tư liệu là ảnh máy bay kết hợp với mạng lưới trắc địa, tiến hành
các công việc là địa hình, thủy văn, giao thông, dân cư, ranh giới, thực vật. Trong
phương pháp này địa vật địa vật được thành lập chủ yếu dựa trên cơ sở giải đoán và
đo vẽ hình ảnh của địa vật có trên ảnh. Quá trình khái quát, lựa chọn tổng hợp nội

dung được thực hiện phần lớn ở ngay khâu điều vẽ. Vì vậy công tác điều vẽ là công
tác vô cùng quan trọng, công việc này đòi hỏi người điều vẽ phải có sự hiểu biết về
địa hình, địa vật cũng như các nguyên tắc khái quát, lựa chọn tổng hợp nội dung
theo quy định của quy phạm và ký hiệu hiện hành.
- Phương pháp đo ảnh tương tự
Được thực hiện trên cơ sở sử dụng các tấm ảnh chụp bằng các máy chụp ảnh
quang học để xây dựng lại mô hình tương tự của đối tượng chụp và tiến hành đo đạc
các yếu tố hình học của các đối tượng đó trên mô hình. Đây là một phương pháp
kinh điển. Trước năm 2000 thì phương pháp đo ảnh tương tự được sử dụng phổ biến
trong đo đạc vẽ bản đồ và ngày nay phương pháp gần như không còn được sử dụng
nữa.
- Phương pháp đo ảnh giải tích

Về cơ bản thì phương pháp đo ảnh giải tích có cùng nguyên lý và quy trình
công nghệ với phương pháp đo ảnh tương tự. Nó khác nhau cơ bản là phương pháp
đo ảnh giải tích lấy phương thức tính toán để hiển thị điều kiện giao hội của các tia
chiếu trong không gian thay cho phương thức giao hội quang cơ của phương pháp
đo ảnh tương tự.

21


Phương pháp này có công thức tính toán chặt chẽ và đạt độ chính xác cao.
Ngày nay ở Việt Nam vẫn còn một số cơ sở sản xuất vẫn sử dụng phương pháp đo
ảnh giải tích.
- Phương pháp đo ảnh số
Với nguyên lý cơ bản vẫn dựa theo phương pháp đo ảnh giải tích, biến đổi độ
xám của ảnh thành các tín hiệu điện và sử dụng các máy tính, các phần mềm chuyên
ngành, chuyên dụng để xử lý các tín hiệu này rồi tiến hành quá trình tự động đo vẽ

ảnh.
Phương pháp này cho ta tính tự động xử lý cao, nâng cao hiệu quả kinh tế
trong việc đo vẽ bản đồ và phương pháp này được sử dụng phổ biến ở Việt Nam.
Trong tương lai thì phương pháp đo ảnh số sẽ thay thế dần các phương pháp đo ảnh
nêu trên.
Hiện nay phương pháp thành lập bản đồ từ ảnh hàng không phổ biến theo
công nghệ đo vẽ ảnh sử dụng trạm Image Station của Intergraph.
1.1.5. Các yêu cầu chung
Bản đồ địa hình phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về cơ sở toán học,
về nội dung, về cách trình bày, cũng như ngôn ngữ thể hiện trên bản đồ. Các bản đồ
địa hình tỷ lệ khác nhau phải phù hợp với nhau.
Bản đồ địa hình phải dễ đọc, rõ ràng, cho phép định hướng được dễ dàng.
Các yếu tố biểu thị trên bản đồ phải đầy đủ chính xác với mức độ đầy đủ và chi tiết
của nội dung phải phù hợp với mục đích sử dụng của bản đồ.
Độ chính xác của việc biểu thị các yếu tố nội dung phải phù hợp với mục
đích sử dụng của bản đồ.
Sai số trung phương vị trí địa vật biểu thị trên bản đồ gốc so với vị trí của

điểm khống chế ngoại nghiệp gần nhất tính theo tỷ lệ bản đồ thành lập, không được
vượt quá 0.5 mm khi thành lập bản đồ ở vùng đồng bằng và vùng đồi và 0.7 mm khi
thành lập bản đồ ở vùng núi và núi cao.

22


- Trong thành phố và khu công nghiệp sai số tương hỗ giữa các địa vật cố
định quan trọng không được lớn hơn 0.4 mm. Đối với khu vực ẩn khuất và đặc biệt
khó khăn các sai số trên được phép tăng lên 1.5 lần.
- Sai số trung phương độ cao của đường bình độ, điểm đặc trưng địa hình,
điểm ghi chú độ cao biểu thị trên bản đồ gốc so với độ cao điểm khống chế ngoại

nghiệp gần nhất tính theo khoảng cao đều đường bình độ cơ bản không vượt quá
các giá trị trong bảng.
Bảng 1.2: Sai số trung phương độ cao các đường bình độ cơ bản
Khoảng cao đều đường

Sai số trung phương về độ cao

bình độ cơ bản

1:10.000

1m

1/4

2.5 m

1/3

1/3

5m

1/3

1/3

1/3

1/2

1/3

10 m
20 và 40 m

1:25.000

1:50.000

1/2

- Sai số giới hạn của vị trí địa vật, của độ cao đường bình độ, độ cao điểm
đặc trưng địa hình, độ cao điểm ghi chú độ cao, của vị trí mặt phẳng và độ cao điểm
khống chế ảnh ngoại nghiệp, điểm khống chế đo vẽ không được vượt quá 2 lần các
sai số trung phương.
Khi kiểm tra, sai số lớn nhất không được vượt quá sai số giới hạn. Nếu có thì
số lượng các trường hợp có sai số vượt hạn sai phải bảo đảm về mặt phẳng không
vượt quá 5% tổng số các trường hợp kiểm tra, về độ cao không vượt quá 5% tổng số
các trường hợp kiểm tra ở vùng quang đãng và 10% tổng số các trường hợp kiểm
tra ở vùng khó khăn ẩn khuất. Trong mọi trường hợp các sai số đều không được

mang tính hệ thống.
- Sai số trung phương vị trí mặt phẳng của điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp,
điểm khống chế đo vẽ so với vị trí điểm toạ độ quốc gia gần nhất sau bình sai tính
theo tỷ lệ bản đồ thành lập không vượt quá 0.1mm ở vùng quang đãng và 0.15mm ở
vùng ẩn khuất.

23

- Sai số giới hạn của điểm khống chế độ cao đo vẽ sau bình sai so với độ cao
của mốc độ cao gần nhất không vượt quá 1/5 khoảng cao đều cơ bản ở vùng đồng
bằng và 1/3 khoảng cao đều ở vùng rừng núi.
- Sai số trung bình đo vẽ dáng đất so với điểm khống chế độ cao gần nhất,
tính theo khoảng cao đều cơ bản không vượt quá 1/4 khoảng cao đều đối với vùng
đồng bằng và 1/3 khoảng cao đều so với rừng núi.
1.2. Tổng quan về tình hình sử dụng ảnh máy bay không người lái
1.2.1. Trên thế giới
Trên thế giới, việc nghiên cứu và sử dụng ảnh chụp bằng máy chụp ảnh số
phổ thông lắp trên máy bay không người lái trong công nghệ đo vẽ ảnh số để thành
lập bản đồ địa hình, bản đồ chuyên ngành và các mục đích đo đạc công trình khác.
Về bản chất, đây là phương pháp đo ảnh khoảng cách gần, nhưng có đặc điểm cơ
bản là không dùng máy chụp ảnh chuyên dụng mà thay vào đó là máy chụp ảnh số
phổ thông.
1.2.2. Tại Việt Nam
Tại Việt Nam, việc nghiên cứu sử dụng máy chụp ảnh số phổ thông trong
phương pháp đo ảnh khoảng cách gần đã được một số các cơ quan, các nhà khoa
học đề cập và tạo được nền tảng cơ sở ban đầu cho quá trình nghiên cứu, ứng dụng.
Năm 2011, Bộ Quốc phòng đã thử nghiệm và nhập hệ thống thiết bị của Công ty
Microdone để nghiên cứu và sản xuất theo nhiệm vụ của Quốc phòng. Thực tế cho
thấy việc nghiên cứu, xây dựng và áp dụng phương pháp chụp ảnh bằng máy chụp
ảnh số phổ thông gắn trên các loại thiết bị bay không người lái ở nước ta còn nhiều
hạn chế và chưa triển khai sản xuất đại trà ở các dự án. Các phần mềm xử lý cho
công nghệ này hoàn toàn có thể áp dụng được các phần mềm đo vẽ ảnh mà phần
mềm này ở Việt Nam được các cơ quan, doanh nghiệp nhập rất nhiều, các phần
mềm đều là các phần mềm thương mại đều có thể sử dụng được. Viện khoa học Đo
đạc và Bản đồ ngoài các phần mềm đã được trang bị, trong dự án tăng cường năng
lực đã được đầu tư phần mềm Envi, Scanex Image processor V3.0 có khả năng thực
hiện bài toán này.

24


CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC SỬ DỤNG ẢNH CHỤP BẰNG MÁY BAY
KHÔNG NGƯỜI LÁI PHỤC VỤ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH
2.1. Định nghĩa và nền tảng đo vẽ ảnh
2.1.1. Định nghĩa đo vẽ ảnh
Đo ảnh được định nghĩa là quá trình thu nhận các thông tin về đối tượng
thông qua các phép đo đạc và giải đoán được tiến hành trên ảnh. Với sự ra đời và
phát triển của công nghệ thu nhận dữ liệu ảnh từ vũ trụ trong khoảng phổ rộng của

phổ điện từ khái niệm về đo ảnh và giải đoán ảnh được mở rộng bao gồm cả viễn
thám, chuyển từ việc giải đoán ảnh truyền thống (chủ yếu bằng mắt thường) sang
các phép xử lý ảnh số và áp dụng các kỹ thuật phân tích trên máy tính [2].
Sách tra cứu về đo ảnh, định nghĩa đo ảnh là “nghệ thuật, khoa học và công
nghệ để thu được các thông tin xác thực về các đối tượng vật lý và môi trường,
thông qua các quá trình thu thập, đo đạc và giải đoán ảnh và các mô hình của năng
lượng phát xạ điện từ và các hiện tượng khác mà không có tiếp xúc trực tiếp với đối
tượng”. Định nghĩa này được công nhận rộng rãi trong cộng đồng đo ảnh và viễn
thám.
Khi được đặt trong ngữ cảnh của một lĩnh vực khoa học ứng dụng, đo ảnh sử
dụng hình ảnh 2 chiều (2D) để có được các thông tin 3 chiều của các bề mặt và đối
tượng còn khi đặt trong ngữ cảnh của khoa học thông tin địa lý thì đo ảnh thường
được hiểu là sử dụng ảnh để thành lập bản đồ của địa hình mặt đất và các lớp đối
tượng trên đó như địa hình, giao thông, thủy hệ, công trình xây dựng vv...
Sản phẩm truyền thống của đo ảnh là bản đồ địa hình thể hiện các đường
bình độ để cung cấp các thông tin về độ cao và một số lớp đối tượng khác. Sau này
có thêm sản phẩm nữa là mô hình số độ cao DEM. Các ứng dụng khác của đo ảnh

bao gồm thành lập bản đồ dưới lòng đất, thành lập bản đồ dưới nước và thành lập
bản đồ của các hành tinh hay thiên thể như của Mặt trăng hay sao Hỏa.
Ngoài ra còn có rất nhiều ứng dụng phi địa hình của đo ảnh như: trong đo
đạc chính xác các công trình công nghiệp, trong y học, sinh trắc học, thành lập bản

25