Giáo trình Tin học ứng dụng

Untitled TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI GIÁO TRÌNH TIN HỌC ỨNG DỤNG Những người biên soạn ThS Nguyễn Văn Quang ThS Phạm Thị Thanh Thủy HÀ NỘI, 2014 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 ĐẠI C[.]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI GIÁO TRÌNH TIN HỌC ỨNG DỤNG Những người biên soạn: ThS Nguyễn Văn Quang ThS Phạm Thị Thanh Thủy HÀ NỘI, 2014 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ PHẦN MỀM AUTOCAD 1.1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM AUTOCAD 2004 1.1.1 Giới thiệu phần mềm Autocad 2004 1.1.2 Khởi động Autocad 2004 1.1.3 Thoát khỏi AutoCAD 2004 1.1.4 Lưu vẽ 1.1.5 Mở vẽ 1.1.6 Lệnh xuất vẽ (Export) 1.2 CÁC LỆNH HIỆU CHỈNH CĂN BẢN VÀ QUAN SÁT BẢN VẼ 1.2.1 Chọn đối tượng 1.2.2 Lệnh hiệu chỉnh 1.2.3 Quan sát vẽ 1.3 TẠO LỚP CHO BẢN VẼ .11 1.3.1 Tạo lớp gán tính chất cho lớp 11 1.3.2 Hiệu chỉnh tính chất đối tượng 15 1.4 GHI VÀ HIỆU CHỈNH VĂN BẢN 17 1.4.1 Tạo kiểu chữ 17 1.4.2 Nhập chữ vào vẽ 18 1.4.3 Hiệu chỉnh văn 21 1.5 CÁC LỆNH VẼ CƠ BẢN .24 1.5.1 Các phương pháp nhập toạ độ thường dùng 24 1.5.2 Các phương pháp truy bắt điểm đối tượng 26 1.5.3 Các lệnh vẽ 29 1.6 CÁC LỆNH HIỆU CHỈNH TẠO HÌNH 41 1.6.1 Xén phần đối tượng nằm hai đối tượng giao (Trim) 41 1.6.2 Xén phần đối tượng nằm hai điểm chọn (lệnh Break) 43 1.6.3 Kéo dài đối tượng (lệnh Extend) 44 1.6.4 Thay đổi chiều dài đối tượng (lệnh Lengthen) 45 1.6.5 Tạo đối tượng song song (Lệnh OFFSET) 46 1.6.6 Vẽ nối tiếp hai đối tượng cung tròn (Lệnh Fillet) 47 1.7 CÁC PHÉP BIẾN ĐỔI VÀ SAO CHÉP HÌNH ẢNH 49 1.7.1 Dời đối tượng (Lệnh Move) 49 1.7.2 Lệnh chép đối tượng (lệnh Copy) 50 1.7.3 Quay đối tượng chung quanh điểm (lệnh Rotate) 51 1.7.4 Thay đổi kích thước theo tỉ lệ (lệnh scale) 51 1.7.5 Phép đối xứng qua trục (lệnh Mirror) 52 1.7.6 Sao chép dãy (lệnh Array) 53 1.7.7 Dời kéo giãn đối tượng (lệnh Stretch) 55 1.8 XUẤT BẢN VẼ RA GIẤY 56 1.8.1 Plot Device 56 1.8.2.Plot Settings 58 BÀI TẬP VÀ CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 59 CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TOPO TRONG CÔNG TÁC 60 TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ 60 2.1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM TOPO 2005 60 2.1.1 Nội dung 60 2.1.2 Ứng dụng phần mềm Topo 2005 với chuyên ngành 60 2.1.3 Mối quan hệ phần mềm Topo 2005 với phần mềm khác 61 2.2 NHẬP SỐ LIỆU ĐO TRONG TOPO 2005 64 2.2.1 Nhập số liệu từ sổ đo (máy kinh vĩ) 64 2.2.2 Nhập số liệu từ máy toàn đạc điện tử 66 2.1.3 Nhập số liệu điểm đo từ máy thuỷ chuẩn theo chênh cao 72 2.3 XÂY DỰNG MƠ HÌNH ĐỊA HÌNH SỐ 3D .74 2.3.1 Xây dựng mơ hình lưới tam giác 74 2.3.2 Tạo hố địa hình 80 2.4 VẼ VÀ HIỆU CHỈNH ĐƯỜNG ĐỒNG MỨC .84 2.4.1 Vẽ đường đồng mức 84 2.4.2 Hiệu chỉnh đường đồng mức 85 2.5 TẠO KHUNG VÀ IN BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH .88 2.5.1 Rải lưới toạ đô 88 2.5.2 Hiệu chỉnh lưới toạ độ 89 2.5.3 Tạo tờ đồ 90 2.5.4 Tạo sơ đồ phân mảnh cho tờ đồ 92 2.6 KHẢO SÁT VÀ VẼ MẶT CẮT DỌC, MẶT CẮT NGANG TUYẾN .93 2.6.1 Thiết kế tuyến mơ hình số độ cao 93 2.6.2 Tạo tuyến 93 2.6.3 Phát sinh cọc tuyến 95 2.6.4 Vẽ trắc dọc trắc ngang tự nhiên 98 2.6 BÌNH SAI LƯỚI ĐỘ CAO VÀ MẶT BẰNG TRONG TOPO 2005 102 2.6.1 Bình sai lưới độ cao 102 2.6.2 Bình sai lưới mặt 105 BÀI TẬP VÀ CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 110 CHƯƠNG 3: HỆ PHẦN MỀM MAPPING OFFICE 111 3.1 GIỚI THIỆU HỆ PHẦN MỀM MAPPING OFFICE 111 3.2 PHẦN MỀM MICROSTATION SE 113 3.2.1 Cài đặt, khởi động thiết lập vẽ 113 3.2.2 Giao diện đồ họa phần mềm Microstation 117 3.2.3 Làm việc với design file 118 3.2.4 Cấu trúc design file 121 3.2.5 Đối tượng đồ họa (Element) 123 3.2.6 Các công cụ 124 3.2.7 Thiết kế ký hiệu 134 3.3 PHẦN MỀM I – GEOVEC 146 3.3.1 Cài đặt, khởi động phần mềm 146 3.3.2 Bảng thuộc tính đối tượng (Feature table) 147 3.3.3 Mở bảng thuộc tính 151 3.3.4 Cài đặt chế độ điều khiển hình tự động 151 3.4 PHẦN MỀM MODULAR GIS ENVIRONMENT (MGE) 153 3.4.1 Tạo seed file 153 3.4.2 Tạo khung đồ địa hình 155 3.5 PHẦN MỀM I/RASB VÀ I/RASC 161 3.5.1 Nắn ảnh phần mền Iras/B 161 3.4.2 Nắn ảnh phần mền I/rasC 166 BÀI TẬP VÀ CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 172 CHƯƠNG 4: BIÊN TẬP VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ 173 4.1 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ TỪ SỐ LIỆU ĐO THỰC ĐỊA 173 4.1.1 Nhập số liệu đo vào máy tính 173 4.1.2 Nhập số liệu đo lên vẽ (Phun điểm) 173 4.1.3 Tạo nhãn trị đo 175 4.1.4 Vẽ ranh giới đất 176 4.1.5 Tạo topology 177 4.1.6 Gán nhãn đất 182 4.1.7 Hiển thị nhãn 183 4.1.8 Tạo đồ địa 184 4.1.9 Tạo khung đồ địa 185 4.1.10 Vẽ đối tượng dạng điểm chọn kiểu chữ ghi 186 4.2 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐ HÓA 187 4.2.1 Thiết kế chung 187 4.2.2 Nắn đồ 189 4.2.3 Số hóa đồ 189 4.2.4 Hoàn thiện chuẩn hóa liệu 195 4.2.4 Hoàn thiện chuẩn hóa liệu 203 BÀI TẬP VÀ CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 208 TÀI LIỆU THAM KHẢO 209 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3-1 Liệt kê hộp công cụ (tool box) Main tool frame 127 Bảng 3-2 Công cụ chọn đối tượng 128 Bảng 3-3 Các chế độ sử dụng công cụ PowerSelector 128 Bảng 3-4 Các chức công cụ Fence .129 Bảng 3-5 Các chức đặt fence .129 Bảng 3-6 Các công cụ dùng để đặt Active Point 131 Bảng 3-7 Các công cụ Linear Elements 131 Bảng 3-8 Các chế độ tùy chọn vẽ đường công cụ SmartLines 132 Bảng 3-9 Sử dụng lệnh Place SmartLine từ xuống theo hình 3.33 133 Bảng 3-10 Vẽ dựng đường thẳng 133 Bảng 3-11 Các lệnh Key-in thông dụng .134 Bảng 3-12 Các loại đường cần thiết kế .136 Bảng 3-13 Tạo bảng features table có tên map.tbl với nội dung sau 150 Bảng 3-14 Các chế độ tùy chọn thuộc tính cho lưới 157 Bảng 3-15 Các chế độ tùy chọn thuộc tính nhãn ghi 159 Bảng 3-16 Chọn chế độ mở ảnh .162 Bảng 3-17 Thứ tự dòng nhắc định vị tương đối file ảnh 163 Bảng 3-18 Thứ tự dòng nhắc thực nắn ảnh xác .164 Bảng 3-19 Cách chọn điểm 164 Bảng 3-20 Các chế độ mở ảnh (Place Method) 167 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Giao diện phần mềm Auto Cad 2004 .3 Hình 1.2 Thanh tiêu đề Hình 1.4 Thanh công cụ chuẩn Hình 1.5 Hiển thị công cụ chuẩn Hình 1.6 Dịng lệnh .4 Hình 1.7 Hiển thị tồn dòng lệnh Hình 1.8 Hộp thoại Options Hình 1.9 Chọn đối tượng Group Hình 1.10 Quản lý đối tượng theo lớp 12 Hình 1.11 Đối tượng lớp 12 Hình 1.12 Chọn lớp hành .12 Hình 1.13 Hộp thoại Select Linetype 13 Hình 1.14.Chọn kiểu đường cho đối tượng 13 Hình 1.15 Chọn chiều rộng đường .14 Hình 1.16 Tắt lớp 14 Hình 1.17 Đóng băng lớp 14 Hình 1.18 Khố lớp .15 Hình 1.19 Thay đổi đối tượng lớp 15 Hình 1.19 Tính chất đối tượng 15 Hình 1.22 Hộp thoại Text Style 17 Hình 1.23 Kiểu chữ hiển thị hình 19 Hình 1.24 Sửa đối tượng chữ .19 Hình 1.25 Các kiểu canh lề 19 Hình 1.26 Giới hạn chữ theo khung hình chữ nhật .20 Hình 1.27 Kết hiển thị 21 Hình 1.28 Sửa chữ .22 Hình 1.29 Sửa chữ theo Mtext .22 Hình 1.30 Thơng tin đối tượng 22 Hình 1.31 Tìm kiếm thay 23 Hình 1.32 Toạ độ tuyệt đối 24 Hình 1.33 Nhập toạ độ vng góc 24 Hình 1.34 Nhập toạ độ cực 24 Hình 1.35 Hiển thị toạ độ cực 25 Hình 1.36 Toạ độ tương đối .25 Hình 1.37 Lệnh nhập điểm 25 Hình 1.38 Hiển thị toạ độ tương đối 25 Hình 1.39 Thanh cơng cụ truy bắt điểm .26 Hình 1.40 Các dạng truy bắt điểm đối tượng 27 Hình 1.41 Truy bắt điểm cuối đối tượng 27 Hình 1.42 Truy bắt điểm giao hai đối tượng 27 Hình 1.43 Vị trí truy bắt điểm giao 27 Hình 1.44 Truy bắt điểm 28 Hình 1.45 Truy bắt điểm gần 28 Hình 1.46 Truy bắt điểm ¼ vịng trịn 28 Hình 1.47 Truy bắt điểm tiếp xúc .28 Hình 1.48 Các dạng truy bắt điểm 29 Hình 1.49 Kết vẽ toạ độ tuyệt đối 30 Hình 1.50 Kết vẽ toạ độ tương đối .31 Hình 1.51 Toạ độ cực 31 Hình 1.52 Vẽ đường trịn xác định bán kính, đường kính .32 Hình 1.53 Vẽ đường trịn qua điểm(a), điểm(b) 32 Hình 1.54 Đường tròn tiếp xúc hai đối tượng .33 Hình 1.55 Cung tròn qua điểm 33 Hình 1.56 Cung trịn xác định điểm đầu, cuối tâm 33 Hình 1.57 Cung trịn xác định điểm đầu, tâm chiều dài cung .34 Hình 1.58 Cung trịn xác định điểm đầu, cuối góc tâm 35 Hình 1.59 Cung trịn nối tiếp đường thẳng 35 Hình 1.60 Kiểu điểm 36 Hình 1.61 Lệnh Pline 36 Hình 1.62 Định polygon 39 Hình 1.63 Cắt đoạn 42 Hình 1.64 Cắt đối tượng 42 Hình 1.65 Kết hiển thị cắt đối tượng 43 Hình 1.66 Xóa phần đối tượng 43 Hình 1.67 Chọn đối tượng hai điểm .44 Hình 1.68 Tách đối tượng thành hai đối tượng độc lập 44 Hình 1.69 Kéo dài đối tượng 44 Hình 1.70 Kéo dài đối tượng đến đối tượng khơng giao với .45 Hình 1.71 Thay đổi chiều dài đối tượng .45 Hình 1.72 Thay đổi chiều dài đối tượng theo phần trăm .46 Hình 1.73 Thay đổi chiều dài đối tượng theo góc .46 Hình 1.74 Thay đổi chiều rộng đối tượng 46 Hình 1.75 Lựa chọn Offset distance .47 Hình 1.76 Vẽ nối tiếp hai đối tượng với R=0 .48 Hình 1.77 Vẽ nối tiếp hai đối tượng với R≠0 .48 Hình 1.78 48 Hình 1.79 48 Hình 1.80 49 Hình 1.81 50 Hình 1.82 50 Hình 1.83 51 Hình 1.84 51 Hình 1.85 52 Hình 1.86 52 Hình 1.87 53 Hình 1.88 53 Hình 1.89 54 Hình 1.90 54 Hình 1.91 55 Hình 1.92 55 Hình 1.93 56 Hình 1.94 56 Hình 1.95 57 Hình 1.96 58 Hình 2.1 Thiết kế mặt cắt dọc, mặt cắt ngang bình đồ địa hình .61 Hình 2.2.Mơ hình số địa hình phục vụ cho san lấp cơng trình .62 Hình 2.3 Mơ hình số địa hình phục vụ thiết kế đường 62 Hình 2.4 Mơ hình số địa hình phục vụ khai thác mỏ 63 Hình 2.5 Mơ hình mô thực địa 63 Hình 2.6 Nhập liệu 64 Hình 2.7 Cài đặt thơng số ban đầu .64 Hình 2.8 Biên soạn kết đo đạc .65 Hình 2.9 File liệu đầu vào máy TĐĐT Topcon GTS 700 66 Hình 2.10.File liệu đầu vào máy TĐĐT Nikon –DTM 652 67 Hình 2.11 Máy TĐĐT Nikon DTM- 652 .67 Hình 2.12.File liệu đầu vào máy TĐĐT Lieca TC 305 68 Hình 2.13 Máy TĐĐT TC-305 68 Hình 2.14 Nhập liệu điểm đo 69 Hình 2.15 Tìm tên file đo 69 Hình 2.16 Số liệu đo tìm thấy 70 Hình 2.17 Triển điểm phần mềm 70 Hình 2.18 Định dạng file số liệu dạng toạ độ .71 Hình 2.19 Kiểu định dạng file số liệu 72 Hình 2.20 Triển điểm phần mềm 72 Hình 2.21 Nhập số liệu đo thuỷ chuẩn 73 Hình 2.22 Cài đặt thơng số đo thuỷ chuẩn 73 Hình 2.23 Số liệu trạm máy 74 Hình 2.24 Xây dựng tập hợp điểm đo 74 Hình 2.25 Triển điểm phần mềm 75 Hình 2.26 Tập hợp điểm đo 75 Hình 2.27 Mơ hình TIN(Triangulated Irregular Networks) 76 Hình 2.28 Tạo mơ hình Tin 76 Hình 2.29 Mơ hình TIN .77 Hình 2.30 Mơ hình TIN phóng to hình 77 Hình 2.31 Đường bao địa hình .78 Hình 2.32 Gán đường bao địa hình 78 Hình 2.33 Hiệu chỉnh mơ hình .79 Hình 2.34 Mơ hình Tin sau gán đường bao 79 Hình 2.35 Vùng địa hình giới hạn đường bao .80 Hình 2.36 Tạo hố địa hình 80 Hình 2.37 Đường bao hố địa hình 81 Hình 2.38 Hiệu chỉnh đường bao hố địa hình .81 Hình 2.39 Hiển thị đường bao hố địa hình 82 Hình 2.40 Kết hiển thị đường bao hố địa hình .82 Hình 2.41 Hiệu chỉnh mơ hình 3D .83 Hình 2.42 Kết hiển thị mơ hình 3D 83 Hình 2.43 Thơng số vẽ đường đồng mức .84 Hình 2.44 Kết hiển thị đường đồng mức mơ hình 85 Hình 2.45 Hiệu chỉnh nhãn chữ 86 Hình 2.46 Hiển thị đường đồng mức 86 Hình 2.47 Hiệu chỉnh đường đồng mức .87 Hình 2.48 Hiệu chỉnh nhãn chữ theo đường đồng mức .87 Hình 2.49 Tạo lưới toạ độ 88 Hình 2.50 Kết tạo lưới toạ độ 89 Hình 2.51 Thơng số hiệu chỉnh lưới toạ độ 89 Hình 2.52 Lưới toạ độ sau hiệu chỉnh 90 Hình 2.53 Sơ đồ phân mảnh .90 Hình 2.54 Tạo tờ đồ 91 Hình 2.55 Kết phân mảnh tờ đồ 91 Hình 2.56 Khung tên 92 Hình 2.57 Ghi .92 Hình 2.58 Góc khung phía nam tờ đồ 92 Hình 2.59 Phân mảnh đồ .93 Hình 2.60 Thiết kế tuyến mơ hình số độ cao 93 Hình 2.61 Tạo tuyến 94 Hình 2.62 Tìm file số liệu 94 Hình 2.63 Tạo tuyến 95 Hình 2.64 Tạo tuyến từ đường polyline 95 Hình 2.65 Tuyến đường tạo mơ hình 95 Hình 2.66 Phát sinh cọc .96 Hình 2.67 Thơng số khoảng cách .96 Hình 2.68 Chèn cọc .96 Hình 2.69 Phát sinh cọc tuyến 97 Hình 2.70 Tạo cọc đặc biệt tuyến 97 Hình 2.71 Kết tạo cọc đặc biệt tuyến 97 Hình 2.72 Tạo mặt cắt dọc tuyến 98 Hình 2.73 Thơng số khoảng cách .98 Hình 2.74 Kết tạo mặt cắt dọc tuyến .99 Hình 2.75 Hiệu chỉnh thơng số mặt cắt dọc 99 Hình 2.76 Kết hiệu chỉnh thơng số mặt cắt dọc 100 Hình 2.77 Tạo mặt cắc ngang tuyến 100 Hình 2.78 Thông số tạo mặt cắt ngang tuyến .101 Hình 2.79 Kết tạo mặt cắt ngang tuyến 101 Hình 2.80 Hiệu chỉnh thơng số mặt cắt ngang tuyến 101 Hình 2.81 Mặt cắt ngang tuyến 102 Hình 2.82 Mặt cắt ngang tuyến 102 Hình 2.83 Nhập liệu lưới độ cao 102 Hình 2.84 Các thông số đầu vào lưới độ cao 103 Hình 2.85 Số liệu lưới độ cao 103 Hình 2.86 Tạo tuyến kiểm tra 103 Hình 2.87.Tạo tuyến kiểm tra .104 Hình 2.88 Độ cao điểm kiểm tra 104 Hình 2.89 Kết kiểm tra 104 Hình 2.90 Soạn thảo liệu bình sai lưới độ cao .105 Hình 2.91 Nhập liệu bình sai lưới mặt 105 Hình 2.92 Nhập điểm gốc 106 Hình 2.93 Nhập trị đo cạnh 106 Hình 2.94 Nhập trị đo góc 107 Hình 2.95 Điểm lưới 107 Hình 2.96 Tạo tuyến kiểm tra lưới mặt 108 Hình 2.97 Kiểm tra lưới mặt .108 Hình 2.98 Kết kiểm tra 108 Hình 2.99 109 Hình 2.100 Toạ độ điểm sau bình sai .109 Hình 2.101 Kết bình sai 110 Hình 3.1 Hộp thoại Microstation SE setup .113 Hình 3.2 Hộp thoại Microstation Installation .113 Hình 3.3 Hộp thoại Microstation Disk 114 ... tin nhà khoa học để tạo phát minh làm thay đổi sống Việc ứng dụng tin học vào lĩnh vực khoa học Trắc địa cần thiết sản phẩm ngành Trắc địa đa dạng phong phú Nhưng để ứng dụng tin học vào ngành... không thường phụ thuộc lớn vào kỹ ứng dụng phần mềm người học Nhận thức rõ điều đó, trường Đại học Tài nguyên Mơi trường Hà Nội biên soạn giáo trình Tin học ứng dụng dùng để giảng dạy cho sinh... kế biên tập đồ Giáo trình biên soạn khoa học, nội dung giáo trình cập nhật để đảm bảo tính thời sự, nội dung thực hành đáp ứng nhu cầu thực tế Để đạt hiệu cao việc sử dụng giáo trình trước tiên