1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

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

83 587 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 83
Dung lượng 1,8 MB

Nội dung

Nội dung của bản đồ án được trình bày cụ thể và chi tiết trong ba chương như sau: Lời nói đầu Chương 1 : Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình bằng công nghệ đo vẽ ảnh số Chương 2 : Công tác đ

Trang 1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI

Các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công

nghệ ảnh số

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ của công nghệ thông tin.Công nghệ xử lí ảnh số đang được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực hiệnchỉnh, cập nhật và thành lập mới các loại bản đồ đặc biệt là bản đồ địa hình

Do có nhiều ưu việt như rút ngắn được thời gian thực hiện, nâng cao được

năng suất lao động, tăng độ chính xác của bản đồ cũng như lượng thông tin

trên bản đồ, thuận tiện cho việc sử dụng, sửa chữa, cập nhật thông tin mớicũng như thông tin lưu trữ, bảo quản, bảo mật bản đồ

Các kết quả nghiên cứu lý thuyết cũng như việc phân tích các côngtrình thực nghiệm về đoán đọc ảnh cho phép đi đến kết luận rằng các tư liệu

ảnh hàng không có một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực nghiên cứu như :địa lí học, địa chất học, nghiên cứu về môi trường, các khí tượng học Khi

phát triển các phương pháp hàng không truyền thống có thể sử dụng những tưliệu này cho đoán đọc địa hình và chuyên đề

Trong bản đồ địa hình các tư liệu ảnh hàng không cho phép nghiên cứucác vấn đề tối ưu bề mặt trái đất tr ên bản đồ địa hình, giải quyết các bài toántrắc địa

Tuy nhiên với quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng côngnghệ đo vẽ ảnh số hiện tại còn chưa tận dụng hết khả năng ưu việt của ảnh số

đặc biệt là khâu đoán đọc vãn làm theo công nghệ truyền thống là vẽ thủ công

trên ảnh phóng to, rồi điều vẽ ngoại nghiệp, số tác nghiệp viên có thể đoán

đọc tốt, vẽ trên ảnh theo đúng kí hiệu và lực nét là ít Gây ra rất tốn thời gian,

công sức và đem lại hiệu quả kinh tế không cao, độ chính xác chi tiết hạn chế

Với xu thế phát triển rất nhanh của công nghệ xử lí ảnh số có độ phângiải cao Thấy rõ tính cấp thiết của việc ứng dụng công nghệ xử lí ảnh số vào

trong đoán đọc phục vụ cho công tác thành lập bản đồ địa hình tôi đã đi sâu

nghiên cứu khả năng đoán đọc của ảnh số với độ phân giải cao Căn cứ vào

Trang 3

điều kiện, cơ sở của bộ môn trắc địa ảnh cùng với sự hướng dẫn tận tình của

T.S Trần Đình Trí tôi đã thực hiện đồ án tôt nghiệp này với đề tài :

“Các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong

thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số”.

Nội dung của bản đồ án được trình bày cụ thể và chi tiết trong ba

chương như sau:

Lời nói đầu

Chương 1 : Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình bằng công nghệ đo vẽ ảnh

số

Chương 2 : Công tác đoán đọc ảnh hàng không trong t hành lập bản đồđịa hình

Chương 3 : Các giải pháp nâng cao hiệu quả của công tác đoán đọc ảnh

hàng không trong quy trình thành lập bản đồ địa hình băng công nghệ ảnh số

Kết luận và kiến nghị

Hoàn thành bản đồ án này ngoài những kiến thức đã được trang bịtrong thời gian học tập của bản thân, còn có sự giúp đỡ của các thầy cô trong

bộ môn Trắc địa Ảnh, cùng các ban bè đồng nghiệp Đặc biệt là sư hướng dẫn

đầy tận tình của thầy giáo, Tiến sĩ Trần Đình Trí trong suốt quá trình làm đồ

án Nhân đây em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất

Mặc dù đã có nhiều cố găng tìm tòi học hỏi nhưng với trình độ và kinhnghiệm còn hạn chế nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót.Chính vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy, cô giáo trong

Bộ môn, và đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp để bản đồ án của em

được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 6 năm 2008Sinh viên thực hiện

Phan Thị Thúy

Trang 4

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 như phương thức thể hiện nộidung Công nghệ thành lập bản đồ địa hình phải trải qua nhiều công đoạn vớiyêu cầu chặt chẽ về lí luận và thao tác Do vậy để đánh giá hết khả năng, hạnchế và xu hướng phát triển của công nghệ số thành lập bản đồ số, ta có quytrình thành lập bản đồ bao gồn các công đoạn như sau:

Trang 5

Khảo sát thiết kế, lập luận

chứng kinh tế

Chụp ảnh hàng không

Đo khống chế ảnh ngoại

nghiệp

Điều vẽ ảnh ngoại

nghiệp

Tăng dày nội nghiệp

Quét ảnh hàng không

Xây dựng mô hình

lập thể

Đo vẽ các đặc trương địa hình

Mạng lưới các điểm độ cao

Tạo mô hình số địa hình ( DTM )

Trang 6

1.2.CÔNG TÁC KHẢO SÁT VÀ LẬP LUẬN CHỨNG KINH TẾ

KĨ THUẬT

Thu tập các số liệu trắc địa, bản đồ, khảo sát tình hình địa lí kinh tế,nắm bắt yêu cầu nhiệm vụ và khả năng kĩ thuật Lập luận chứng kinh tế kĩthuật đưa ra các phương án thực hiện, lịch tiến hành nhằm đảm bảo yêu cầu kĩthuật tính kinh tế và khả năng thực thi

-Tình hình và đặc điểm khu đo

Để nắm tình hình địa lí, kinh tế của khu đo cần tiến hành công tác khảo sátđiều tra tại khu đo vẽ, liên hệ với chính quyền các cấp ở địa phương để thu

thập về tình hình kinh tế, xã hội như: đời sống, ngành nghề của người dân trên

khu đo, tình hình an ninh trật tự và ý thức của người dân trong khu cực, trình

độ văn hóa và mức độ hiểu biết của người dân trong khu đo, những hoạt độngvăn hóa xã hội như tôn giáo, phong tục tập quán, dân tộc…Khảo sát thực địa

để nắm được mức độ phức tạp của địa hình khu đo, hệ thống giao thông sự

phân bố hệ thống này và từ đó đánh giá mức độ thuận tiện của nó Hệ thốngthủy văn và mức độ chia cắt và và sự phân bố của hệ thống này và từ đó đánhgiá sự phân bố của hệ thống, sự ảnh hưởng của hệ thống này trong việc đi lạilàm việc trong khu đo, các chế độ thủy triều, chế độ thời tiết của khu vực, và

sự phân bố dân cư, tình hình kiến thiết cơ sở hạ tầng trên khu đo Tình trạngthực phủ, với những khu vực rừng thì cần điều tra về loại rừng, loại cây, chiềucao cây, mức độ che phủ của nó Ngoài ra cần khảo sat những loại cây trồngchủ yếu trong nông nghiệp, tình hình thực phủ trong dân cư…

- Các tư liệu cần thiết:

Để làm tốt công tác này chúng ta cần xem xét các tài liệu, tư liệu trắc địa và

bản đồ đã được tiến hành trước đó trên khu đo như: Hệ thống mạng lưới trắc

địa hiện có trên khu đo và gần khu đo trong đó có các số liệu tọa độ, số liệu

độ cao, sơ họa các mốc đó Các loại tư liệu bản đồ hiện có như bản đ ồ địa

hình các tỉ lệ, tư liệu bản đồ địa chính, bản đồ địa giới hành chính …

Trang 7

- Xác minh thực địa:

Xác minh tại thực địa hiện trạng các điểm tọa độ và độ cao nhà nướccác cấp, khẳng đinh mức độ tin cậy của các tư liệu tham khảo đã thu thập

được

- Lập luận chứng kinh tế kĩ thuật.

Sau khi có đầy đủ điều kiện cần thiết thì ta tiến hành lập luận chứng

kinh té kĩ thuật, đưa ra các phương án thực hiện, lịch tiến hành nhằm đảm bảoyêu cầu kĩ thuật tính kinh tế và khả năng thực thi

I.3 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG :

Đây là công đoạn đầu tiên trong phương pháp thành lập bản đồ bằng ảnh hàng

không Nó có ý nghĩa rất quan trọng tới độ chính xác của bản đồ cần thành lập

và hiệu quả kinh tế mà nó mang lại.Với khu vục đo vẽ bản đồ mà chưa có ảnhchụp hoăc ảnh chụp đã cũ và trên th ực địa có nhiều thay đổi thì phải tiến hànhbay chụp mới Các tham số hình hoc chụp ảnh được ch ọn phụ thuộc vàonhiệm vụ của công tác chụp ảnh, phương pháp đo vẽ ảnh sẽ sử dụng, cũng

như phụ thuộc vao điều kiện địa lí tự nhiên của khu vực đo vẽ

Ta có các tham số hình học chụp ảnh như sau:

Tỷ lệ chụp ảnh: Thông thường tỷ lệ chụp ảnh phụ thuộc trước và phụ

thuộc vào tỷ lệ bản đồ cần thành lập Tỷ lệ ảnh thường nhỏ hơn tỷ lệ bản đồcần thành lập khoảng từ 3 ÷ 5 lần

Độ cao bay chụp: Để đảm bảo độ chính xác bản đồ cần thành lập bằng

phương pháp đo ảnh lập thể, thì độ cao bay chụp không vượt quá giá trị độcao được xác định theo công thức sau:

h p

Trang 8

bản đồ.

Δp :là sai số trung bình do độ chênh thị sai ngang

Ngày nay với kỹ thuật tiên tiến của công nghệ GPS trong dẫn đường bay chụp

(đạo hàng), đặc biệt là kĩ thuật định vị GPS động cho phép ta xác định tọa độ

tâm chụp ngay trong lúc chụp ảnh đã tạo điều kiện nâng cao chất lượng kĩthuật bay chụp Cùng với chất lượng của hệ thống quang học, hóa ảnh củamáy chụp và phim chụp được nâng cao Cho ra những tấm ảnh chất lượngcao, phát huy độ chính xác cho các công đoạn xử lí sau này, giảm nhẹ côngsức cho con người, nâng cao chất lượng sản phẩm

1.4 ĐO NỐI KHỐNG CHẾ ẢNH NGOẠI NGHIỆP

Đo nối khống chế ảnh là toàn bộ công tác bố trí điểm, đo đạc và đánh d â ấu

vị trí điểm trên ản h đo Tất cả các điểm khống chế ảnh dù được xác định bằng

phương pháp gi cũng đều thỏa mãn các yêu cầu sau

1.4.1 Yêu cầu về số lượng và phương án bố trí điểm:

Điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp là cơ sở trực tiếp xác định tọa độ và

độ cao của các điểm tăng dày phục vụ cho công tác định hướng mô hình Nó

thỏa mãn một số yêu cầu sau:

- Độ chính xác phải cao hơn độ chính xác điểm tăng dày ít nhất một cấp

- Số lượng và vị trí điểm bố trí linh hoạt theo yêu cầu độ chính xác điểm

tăng dày và phương pháp tăng dày

Căn cứ vào yêu cầu độ chính xác và vị trí của điểm khống chế ảnh ta

thấy rằng các điểm khống chế ảnh được chọn là những địa vật tự nhiên rõ nét,

có trên ảnh và có ngoài thực địa, nên bố trí là những diểm giao nhau củanhững địa vật hình tuyến như chỗ giao nhau của ngã ba đường, ngã ba ruộng,

và đặc biệt là cần bố trí ở những chỗ bằng phẳng, không phải là điểm độ caonhư mặt ruộng, yên ngựa… không nên bố trí điểm khống chế ở những nơi có

độ cao thay đổi đột ngột như các đỉnh núi hoặc như nóc nhà …

1.4.2 Công tác đo nối khống chế ảnh ngoại nghiệp

Đo nối được tiến hành nhằm xác định tọa độ của các điểm khống chế

Trang 9

ảnh ngoại nghiệp phục vụ cho tăng dày tam giác ảnh không gian hoặc khống

chế cho từng mô hình đơn Các điểm này đóng vai trò định hướng lưới tamgiác ảnh không gian Các điểm này đóng vai trò định hướng lưới tam giác ảnh

không gian Các điểm đo nối bao gồm: điểm đo nối mặt phẳng là những điểm

chỉ cần xác định tọa độ mặt phẳng X,Y; điểm đo nối độ cao là những điểmcần xác đinh độ cao Z và điểm đo n ối tổng hợp là những điểm cần xác định cảtọa độ mặt phẳng và độ cao X,Y,Z

Có 3 phương pháp để xác định tọa độ, độ cao của điểm khống chế ảnh

là : phương pháp lưới tam giác, phương pháp xây dựng lưới đường chuyền vàphương pháp sử dụng công nghệ GPS

1 Đo nối khống chế ảnh bằng lưới tam giác nhỏ

Với phương pháp này có thể sử dụng nhiều dạng lưới khác nhau như:Chuỗi tam giác đơn, đa giác trung tâm, tứ giác trắc địa, giao hội hướng vàcạnh Dựa trên các điểm hạng cao của nhà nước để thành lập lưới đo góc , đocạnh, sau đó tiến hành đo các góc hoặc cạnh gốc và phép giải tam giác Tùythuộc vào tình hình thực tế của khu đo cũng như yêu cầu kĩ thuật cụ thể củacông trình mà bố trí đồ hình cho phù hợp

2 Đo nối khống chế ảnh bằng lưới đường chuyền

Với loại lưới này thì ngày nay người ta thường sử dung các loại máymóc kĩ thuật hiện đại như : máy đo dài, máy toàn đạc điện tử với khả năng đocạnh với độ chính xác rất cao và tốc độ đo nhanh, những yêu cầu về vị trí để

bố trí điểm ngoài thực địa đơn giản hơn v ì thông thường mỗi điểm đo chỉthông với 2 hướng, đo nối khống chế ảnh bằng lưới đường chuyền kinh vĩcũng rất thuận tiện và ít tốn kém Vì vậy hiện nay đây là phương pháp được

ứng dụng rộng rãi và mang lại hiệu quả công việc cao

3 Phương pháp định vị vệ tinh GPS.

Cùng với sự phát triển của kỹ thuật định vị vệ tinh GPS, công tác đonối điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp cũng phát triển với việc ứng dụng kỹthuật GPS trong việc xác định tọa độ các điểm GPS là một hệ thống dẫn

Trang 10

đường và định vị có độ chính xá c rất cao cùng hệ thống vệ tinh , máy thu, các

phần mềm xử lý số liệu hoàn hảo ngày càng được hoàn thiện không nghữngthuận tiện trong công tác dẫn đường bay chụp mà còn rất thuận tiện cho việc

xác định tọa độ các điểm, với những yêu cầu vể vị trí điểm ngo ài thực địa rấtđơn giản và tốc độ đo nhanh chóng, đảm bảo độ chính xác cao cho tất cả cácđiểm khống chế ở mọi tỷ lệ bản đổ cần thành lập Có hai phương pháp định vị

vệ tinh GPS đó là phương pháp định vị tuyệt đối và phương pháp định vị

tương đối:

- Phương pháp định vị tuyệt đối: Là phương pháp sử dụng máy thu

GPS để xác định ra tọa độ WGS-84 Trong đó có thể thành phần tọa độ vuông

góc không gian ( X,Y,H ) hoặc các thành phần tọa độ trắc địa ( B,L,H ) trong

hệ thống tọa độ WGS-84 là hệ thống tọa độ cơ sở của hệ thống GPS

Việc đo GPS tuyệt đối được thực hiện trên cơ sở sử dụng đại lượng đo làkhoảng cách giữa vệ tinh đến máy thu theo nguyên tắc giao hội không gian từ

các điểm đã biết tọa độ là vệ tinh

- Phương pháp định vị tương đối : Đây là phương pháp sử dụng hai

máy thu GPS đặt ở hai điểm quan sát khác nhau để xác định hiệu tọa độ giữahai điểm xét, người ta đã tọa ra và sử dụng những sai phân khác nhau cho pha

sóng tải làm giảm ảnh hưởng của các nguồn sai số Hiện nay công nghệ GPS

là công nghệ hiện đại nhất và được sử dụng rộng rãi trong trắc địa

4 Xác định độ cao cho các điểm khống chế ảnh.

Có 3 phương pháp được sử dụng để xác định độ cao cho các điểm

khống chế ảnh đó là phương pháp thủy chuẩn hình học, đo cao lương giác và

phương pháp đo cao bằng GPS

- Thủy chuẩn hình học là phương pháp cổ truyền , đo cao dựa trênnguyên lý tia ngắm nằm ngang của máy thủy chuẩn để xác định chênh caogiữa các điểm đo, đây là phương pháp cho độ chính xác cao đảm bảo việc xác

định độ cao của các điểm khống chế ảnh nhưng có một hạn chế của phương

pháp này là thời gian đo lâu tốn nhiều công sức và nó thường sử dụng cho

Trang 11

những nơi địa hình có mức độ khó khăn nhỏ kết hợp vơi những phương pháp

khác để xác định độ cao cho các điểm khống chế ảnh

- Đo cao lượng giác thường đ ược sử dụng kết hượp cùng với việc đonối khống chế mặt phẳng, khi đo khống chế mặt phẳng người ta đo luôn góc

đứng, chiều cao máy, chiều cao tiêu sau đó khoảng cách giữa để tính ra

chênh cao của chúng

Với sự phát triển của kĩ thuật đo đac thì hiện nay c ó các máy đo với độ

chính xác đo góc và cạnh cao như máy đo dài, máy toàn đạc điện tử nên việc

đo cao lượng giác bằng những phương tiện này để xác định độ cao cho nhữngđiểm khống chế ảnh là rất hiệu quả, nhất là với những điểm khống chế ảnh

tổng hợp nằm trên những vị trí có địa hình hiểm trở nhiều khó khăn

- Sử dụng công nghệ GPS: Việc xác định tọa độ bằng công nghệ GPS

thường được sử dụng đồng thời với việc xác định tọa độ mặt phẳng cho cácđiểm khống chế ảnh Đây là một phương pháp hiện đại nhất hiện n ay cho kết

quả nhanh và cho hiệu quả công việc rất cao

1.5 CÔNG TÁC ĐOÁN ĐỌC VÀ ĐIỀU VẼ ẢNH

Công tác đoán đọc và điều vẽ ảnh nhằm xác định định tính và địnhlượng của các yếu tố địa vật dựa theo hình ảnh của chúng được chụp trên ảnh

Tùy theo yêu cầu của từng loại bản đồ mà xác định nội dung và khối lượngcủa công tác đoán đọc và điều vẽ Người ta thường sử dụng các phương pháp

đoán đọc điều vẽ sau:

1.5.1 Điều vẽ ngoại nghiệp.

Điều vẽ ngoại nghiệp được áp dụng khi thành lập bản đồ tỉ lệ lớn, các

vùng có nhiều địa vật thay đổi, các vùng dân cư cần thu thập nhiều số liệu chitiết mà không thể hoặc khó có thể xác định trên mô hình lập thể Phụ thuộcvào quy trình công nghệ đo vẽ hoặc đặc điểm địa lý của khu đo và mức độnghiên cứu của nó Phụ thuộc vào tài li ệu bay chụp mới hay cũ và các tài liệu

đã có trên khu đo mà chọn phương pháp điều vẽ cho phù hợp

Hiện nay, khi thành lập bản đồ tỉ lệ lớn bằng công nghệ số thì tốt nhất

Trang 12

là điều vẽ trên ảnh đã được nắn đúng bằng bản đồ cần thành lập Công tácđiều vẽ có thể thực hiện bằng hai cách sau:

Điều vẽ ngoài trời dày đặc: thương áp dụng khi đo vẽ lập thể mà khu

đo có nhiều công trình xây dựng và khi đo vẽ phối hợp để thành lập bản đồ tỷ

lệ lớn

Điều vẽ ngoài trời theo tuyến: thường áp dụng cho những khu dân cư,

khu vực tương đối phức tạp cho việc đoán đọc trong phòng, khu vực chưanghiên cứu đầy đủ và có ít tài liệu

1.5.2 Đoán đọc trong phòng.

Cơ sở của đoán đọc trong phòng là sử dụng các chuẩn đoán đọc trực

tiếp và chuẩn đoán đọc gián tiếp để giải đoán các yếu tố địa vật Hình dáng,

kích thước, nền ảnh, bóng địa vật là các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp, còn

các quy luật phân bố và quan hệ tương hỗ của các địa vật được phát hiện từ

trước là các chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp Các chuẩn đoán đọc điều vẽ

trực tiếp và gián tiếp của các địa vật cần thể hiện lên bản đồ của khu đo, phải

được phát hiện trên cơ sở nghiên cứu tỷ mỉ ảnh mẫu, cũng như trên cơ sở so

sánh ảnh hàng không với tư liệu bản đồ thu thập được Khi đoán đọc điều vẽtrong phòng trước hết phải sử dụng kết hợp các chuẩn đoán đọc trực tiếp vàcác chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp

1.5.3 Đoán đọc và điều vẽ theo phương pháp kết hợp.

Đây là phương pháp kết hợp giữa đoán đọc điều vẽ ngoài trời và đoánđọc trong phòng Phương pháp này phù hợp cho việc thành lập nhiều loại bản

đồ ngoại trừ bản đồ địa chính Thông thường người ta đoán thường đoán đọc

trong phòng trước rồi mới điều vẽ ngoài trời theo tuyến đã thiết kế Đây cũng

là phương pháp hiện nay được sử dụng phổ biến

1.6 CÔNG TÁC TĂNG DÀY KHỐNG CHẾ ẢNH NỘI NGHIỆP

1.6.1 Xây dụng project

Tạo dựng project là tập hợp và sắp xếp các file dữ liệu cần thiết chomột khu đo trên trạm đo vẽ ảnh số Tên thư mục thường được lấy từ tên của

Trang 13

khu đo vẽ Trong đó chứa các file dữ liệu như file camera chứa các thông tin

của máy ảnh hay file control chứa tọa độ và độ chính xác của điểm khống chế

ngoại nghiệp Ngoài ra trong thư mục còn có các file kết quả Lúc đầu các filekết quả này còn là các file trống chỉ đến khi một số công đoạn được thực hiệnxong thì các file này mới hoàn chỉnh

Sauk hi tạo xong project thì hệ thống quy chiếu, hệ tọa độ, độ cao, lướichiếu của khu đo mới được thành lập Và một điều cần chú ý là các thông số

kĩ thuật, kiểm định, hệ tọa độ, đơn vị đo, thông số các tuyến bay, tọa độ, độchính xác của các điểm khống chế và các ngưỡng giới hạn cho sự hội tụ củacác bài toán bình sai

1.6.2 Tăng dày khống chế ảnh.

Đây là khâu quan trọng trong toàn bộ quy trình công nghệ đo vẽ ảnh số

Từ các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp đã có trên ảnh kết hợp với việc chọn

điểm, chích điểm, chuyển điểm tọa độ ảnh và bình sai khối tam giác ảnhkhông gian Xác định tọa độ và độ cao các điểm tăng dày, đảm bảo mỗi mô

hình có ít nhất 3 điểm khống chế đạt độ chính xác phục vụ cho công tác định

hướng tuyệt đối Sai số vị trí mặt phẳng của các điểm khống chế tăng dày ít

nhất phải đạt được là 0.1mm Mbd , còn sai sô về độ cao phải bé hơn hoặcbằng 1/5 khoảng cao đều ( không kể vùng bằng phẳng hay vùng núi cao).Nhiệm vụ là xác định tọa độ điểm khống chế đo vẽ được chọn và đánh dấu ởnhững vị trí thích hợp trên các ảnh đo nhằm làm cơ sở để liên kết các đối

tượng đo vẽ trong phòng với thực địa

1.6.3 Định hướng trong

Đây là công tác đầu tiên được thực hiện trên một tấm ảnh Quá trìnhđịnh hướng trong thiết lập một mối quan hệ tọa độ ảnh t hông qua tọa độ kiểmđịnh của các mấu khung camera với đơn vị mm và hệ tọa độ ảnh quét thông

qua tọa độ đo được của hình ảnh các mấu khung camera trên ảnh quet tương

ứng hiển thị theo hàng cột pixel

Như vậy bản chất của định hướng trong của ảnh số là chuy ển hệ tọa độ

Trang 14

không gian hai chiều từ hệ tọa độ của ảnh quét sang hệ tọa độ mặt phẳng ảnh.Nếu như ảnh được quét từ phim thì mối quan hệ này vẫn được thiết lập chotừng tấm ảnh một Bài toán chuyển đổi hệ tọa độ có thể được thực hiện thôngqua việc đo tọa độ pixel của các mấu khung.

Các mấu khung có tọa độ trong cả hai hệ và bài toán chuyển đổi đượcthực hiện thông qua việc thực hiện đo tọa độ pixel của các mấu khung kết hợpvới tọa độ kiểm định của chúng Mô hình thường được sử dụng là chuyển đổiaffine ( bậc 1 với 6 tham số )

x = a0+ a1xp+a2yp

y = b0+ b0xp+b2yp

Trong đó :

a ,bi- là tham só tính chuyển (i=1,2)

xp,yp-là tạo độ pixel của ảnh sô

x,y - là tọa độ mặt phắng ảnh

Sở dĩ trên trạm xử lý ảnh số thường c họn mô hình chuyển đổi là affine vì: đốivới các ảnh chụp từ phim thông qua quét ảnh được ảnh số thì hình dạng của

ảnh thường thay đổi cho biến dạng của ảnh hàng không đều theo chiều ngang

và chiều dọc Góc giữa các trục tọa độ có thể không vuông góc, hai trục tọa

độ có thể lệch nhau trong khoảng 50m ( góc lệch affine ), độ co giãn có thể

đạt tới 90m trên tấm ảnh 23x 23cm dẫn tới sai số tọa độ điểm ảnh vàokhoảng 20÷30 m Do vậy phải nên dùng mô hình affine để khử các sai sốnày

Giá trị sai số trung phương trọng số đơn vị của định hướng trong cầnphải đạt là nhỏ hơn 0.3 kích thước pixel

Hiện nay trên các trạm đo ảnh số khả năng định hướng trong là khá tốtvấn đề kĩ thuật là nhận dạng mẫu khung tự động Phần mềm định hướng phảitìm được tâm của mấu khung và mô hình thường được sử dụng là affine

1.6.4 Định hướng tương đối

Là quá trình xác định mối liên hệ giữa tấm ảnh trái và tấm ảnh phải của

Trang 15

một cặp ảnh lập thể Nó xác định được vị trí c ủa các góc xoay của tấm ảnhnày so với tấm ảnh của một cặp ảnh lập thể thông qua việc đo các điểm định

hướng mô hình lập thể

Quá trình này được thực hiện bằng cách đo tại các điểm có vị trí phân

bố chuẩn trên từng mô hình nhằm khử thị sai dọc tại các điểm trên vị tríchuẩn Công tác định hướng tương đối cặp ảnh lập thể được thực hiện bằng

cách đo đạc lần lượt tại các điểm trên cặp ảnh lập thể

Để xây dựng mô hình lập thể, tối thiểu phải đo tọa độ ảnh ba cặp điểmđịnh hướng ( là các điểm địa vật có hình ảnh rõ nét, kích thước nhỏ và nằm

trong phạm vi vị trí chuẩn theo lý thuyết ) đối với một cặp ảnh lập thể

Đối với việc thành lập bản đồ tỷ lệ lớn nói chung và nhất là đối với các

khu vực địa hình phức tạp nên chọn và đo thêm các điểm định hướng, tốt nhất

là đo 5 cặp điểm định hướng chuẩn đối với cặp ảnh lập thể

Các giá trị thị sai còn tồn tại đối với tất cả các điểm trong mô hình vàgiá trị sai số trung phương trọng số đơn vị của khâu định hướng tương đốitừng cặp ảnh lập thể ( 0

) yêu cầu phải nhỏ hơn 0.3 kích thước pixel

1.6.5 Liên kết các giải bay

Khi định hướng tương đối được hoàn thành thì các mô hình lập thể

trong các tuyến bay hình thành Như vậy phải liên kết các tuyến bay thànhmột khối ảnh bằng việc đo các điểm nối trên mỗi mô hình đó nhằm tínhchuyển tọa độ không gian đo ảnh của các mô hình trong cả khối về một hệ tọa

độ đồng nhất Hệ tọa độ không gian đo ảnh ( khi bình sai tương đối ) hoặc hệ

tọa độ trắc địa ( khi bình sai tuyệt đối )

Để liên kết các giải bay cần có số lượn g tối thiểu là ba điểm nối đối với

từng cặp giải bay kế tiếp nhau Các điểm nối cần phải nằm trong độ phủ vànằm cách mép ảnh tối thiểu là 1÷ 1,5 cm

Để làm tăng độ tin cậy của việc liên kết giải bay, nên chọn và đo các điểm nối

với số lượng lớn hơn 3 điểm ( tối thiểu cũng phải là 4 điểm nối giữa hai giảibay kế tiếp nhau)

Trang 16

Sau khi đo đủ các điểm nối cho tất cả các giải bay yêu cầu phải:

- Tiến hành bình sai tương đối từng nhóm của giải bay và cho toàn khối

ảnh

- Giá trị trung phương trọng số đơn vị của khâu đ ịnh hướng tương đốitoàn ảnh khối (0

) phải nhỏ hươn 0.3 kích thước pixel

- Quá trình định hướng khối ảnh được coi là đạt yêu cầu ( không phụthuộc tỷ lệ bản đồ cần thành lập) nếu đạt được đồng thời các giá trị thị sai còntồn tại đối với tất cả các điểm trong khối tam giác ảnh và các giá trị sai số

trung phương trọng số đơn vị ( 0

) của tất cả các khâu :

+ Định hướng tương đối từng cặp ảnh lập thể

+ Bình sai khái lược từng giải bay

+ Bình sai khái lược cả khối ảnh

Đều nằm trong giới hạn nhỏ hơn 0.3 kích thước pixel

1.6.6 Định hướng tuyệt đối

Định hướng tuyệt đối là bước cuối cùng đối với một mô hình Nếu

trong mỗi mô hình lập thể có đủ số lượng điểm có tọa độ trong hệ tọa độtrong hệ tọa độ mặt đất Tối thiểu là phải có hai điểm khống chế tổng hợp (X,Y,H ) và một số điểm khống chế độ cao ( H ) thì hoàn thành bước định

hướng tuyệt đối chương trình sẽ tính chuyển tọa độ mô hình sang tọa độ mặtđất tương ứng

Đối với quá trình tăng dày khống chế cho một tuyến hay một khối ảnh

thì quá trình định hướng tuyệt đối chỉ là đo các điểm kh ống chế ngoại nghiệptrên tất cả các mô hình lập thể mà các điểm này xuất hiện Sau đó mới có thểthực hiện việc bình sai tính chuyển từ hệ tọa độ không gian đo ảnh sang hệ tọa

độ mặt đất cho cả khối Trong quá trình đo các điểm khống chế ảnh ngoại

nghiệp có trong khối ảnh phải đảm bảo không làm phá vỡ kết quả độ chính

xác đạt được của các khâu như: Định hường tương đối từng mô hình lập thể

và bình sai tương đối từng dải bay và toàn khối ảnh Vì vậy khi tiến hành đo

các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp cần chú ý:

Trang 17

- Dựa trên sơ đồ thiết kế lưới khống chế ngoại nghiệp, ghi chú điểm vàcác vị trí châm trích điểm trên ảnh.

- Trước hết phải dung tiêu đo đơn để đo điểm trên từng tấm ảnh, sau đóphải kiểm tra lại bằng cách quan sát lập thể và đo chính thức từng mô hình lậpthể

- Giá trị sai số tồn tại các điểm khống chế cũng phải tuân theo giá trịgiới hạn yêu cầu như đối với các điểm định hướng

1.6.7 Bình sai khối tam giác ảnh không gian :

Phương pháp xây dựng và bình sai lưới tam giác ảnh không gian trong

phạm vi lớn gồm nhiều dải bay và nhiều mô hình được gọi là phương phápbình sai khối tam giác ảnh không gian Căn cứ vào phương thức sử dụng đơn

vị hình học cơ bản để xây dựng lưới tam gi ác ảnh không gian mà hình thành

các phương pháp chủ yếu sau:

- Phương pháp bình sai khối tam giác ảnh không gian khối theo môhình : Phương pháp này lấy mô hình lập thể lầm đon vị hình học cơ bản đểxây dựng lưới Cơ sở toán học của phương pháp là bài toán chuyển đổi từ hệtọa độ mô hình về hệ tọa độ chung của lưới và việc định hướng tuyệt đối lướidựa trên cơ sở các điểm khống chế ngoại nghiệp

- Phương pháp bình sai khối tam giác ảnh không gian theo chùm tia :

Phương pháp này lấy chùm tia của ảnh đơn làm đơn vị hình học cơ bản để

xây dựng lưới, cơ sở toán học là quá trình định hướng và liên kết chùm tia (tức là xác định các nguyên tố định hướng ngoài của chùm tia )

- Phương pháp bình sai khối lưới tam giác ảnh không gian tự hiệu chỉnh: Tiến hành dựa vào phương trình số hiệu chỉnh một số các tham số bổ trợnhằm hiệu chỉnh ảnh hưởng của một số loại sai số hệ thống nếu không thìchính bản than nó sẽ làm giảm độ chính xác của phương pháp

- Phương pháp bình sai hỗn hợp lưới tam giác ảnh không gian : Phương

pháp này ra đời do sự phát triển của công nghệ nhằm bổ trợ cho hai phươngpháp trên Phương pháp này kết hợp tọa độ ảnh với các trị đo hỗn hợp khác

Trang 18

như trị đo góc, trị đo cạnh, trị đo phương vị, đặc biệt là tọa độ tâm chụp đượcxác định bằng kĩ thuật định vị GPS sử dụng vào việc xây dựng và bình sailưới tam giác ảnh không gian.

Trong thực tế bình sai khối tam giác ảnh không gian thường sử dụng

các chương trình đã lập sẵn như: Photo -T, PATB-GPS và các chương trình cótính năng tương đương Khi bình sai tuyệt đối cần sử dụng một số điểm khống

chế ngoại nghiệp làm điểm kiểm tra Sau khi bình sai tiến hành so sánh sốchênh giữa giá trị tính được và giá trị tọa độ gốc của các điểm kiểm tra đó.Các giá trị chênh tọa độ này phải nằm trong giới hạn cho phép của quy phạm.Trong quá trình bình sai nếu phát hiện các điểm khống chế có sai số vị trí mặtbằng và độ cao lớn thì phải được kiểm tra đo lại hoặc bổ sung

1.7 CÔNG TÁC ĐO VẼ CÁC YẾU TỐ NỘI DUNG BẢN ĐỒ ĐỊA

HÌNH

1.7.1 xây dụng mô hình lập thể

Mô hình lập thể đư ợc xây dựng từ cặp ảnh lập thể, sau quá trình tăngdày khống chế ảnh, trong bộ nhớ của máy tính có các giá trị nguyên tố định

hướng tuyệt đối trong phạm vi của mô hình đơn

Việc xây dựng mô hình lập thể trên trạm ảnh số phục vụ công tác đo vẽ

có hai trường hợp :

- Trường họp sử dụng phần mềm ISDM để tăng dày khống chế ảnhngay trên trạm ảnh số thì kết quả là các yếu tố định hướng có thể sử dụng vàoquá trình tạo mô hình lập thể để tiến hành công tác đo vẽ

- Trường hợp tăng dày trên máy đo vẽ giải tích thông thường, kết quả

thu được là toàn bộ tọa độ trắc địa của các điểm khống chế trên khu vực tăng

dày, với vị trí điểm được đánh dấu trên phim Sử dụng các kết quả trên để xâydựng mô hình lập thể đo vẽ trên trạm ảnh số tuàn tự theo các bước sau :

+ Định hư ớng trong ( IO ) thành lập hệ tọa độ ảnh

+ Định hường tương đối ( RO ) xác định vị trí tương đối ảnh này so với

Trang 19

ảnh khác.

+ Định hướng tuyệt đối ( AO ) được sử dụng để đưa mô hình về tọa độ

thực địa, thiết lập sự tương quan giữa tọa độ mô hình và tọa độ thực địa

1.7.2 Lập mô hình số địa hình và nội suy đường bình độ:

Các điểm đặc trưng của địa hình như đường phân thủy, hợp thủy, biển,

ao, hồ đỉnh núi yên ngựa, các vị trí thay đổi đột biến của địa hình như sườndốc, vách sụt, đe điều … được đo độ cao t rực tiếp, các đường khoanh vùngcho các khu vực mây che, bóng núi, vùng rừng cây quá cao khó xác định mặt

dưới dạng hình vuông hay hình chữ nhật và được phân bố đều trên bề mặt mô

hình, mỗi điểm là một địa diện cho một mắt lưới Số lượng điểm t ăng càngdày thì sự phản ánh bề mặt địa hình càng chi tiết và chính xác

- Mô hình lưới tam giác không chuẩn là sự liên kết các điểm, các đặc

trưng theo một quy cách nhất định tạo thành nhiều tam giác không trùng

nhau, trùm phủ bề mặt địa hình

Nội suy đường bình độ : Trên cơ sở mô hình số độ cao ta có thể tiếnhành nội suy đường bình độ với các khoảng cao đều cho trước

1.7.3 Tạo bình đồ ảnh:

- Việc tạo bình đồ ảnh qua các bước sau :

+ Nắn ảnh tực giao: sau khi có mô hình số độ cao ta tiến hành nắn ảnhtrực giao, ảnh được nắn phải đảm bảo chất lượng hình ảnh và độ chính xác về

vị trí mặt bằng như quy định của quy phạm

+ Kiểm tra vị trí của điểm khống chế tăng dày sau đó kiểm tra tiếp bien

ảnh nắn Để kiểm tra vị trí các điểm khống chế tăng dày ta sử dụng phần mềm

IASC hoặc MGE/Base Images Để kiểm tra tiếp biên các tờ ảnh nắn ta cũng

Trang 20

sử dụng các phần mềm nói trên, sau đó chọn các đối tượng rõ nét trong toàn

bộ độ phủ giữa các tấm ảnh nắn để xác định sai số tiếp biên giữa chúng và đốichiếu với hạn sai của quy phạm Tiếp theo ta cắt ghép theo mảnh bản đồ

1.7.4 Số hóa nội dung bản đồ và biên tập.

1.7.4.1 Số hóa nội dung bản đồ

Các yếu tố nội dung bản đồ được biểu thị trên bản đồ địa hình theo mộtmức độ như nhau và được biểu thị trên 7 file nội dung theo quy định của cục

Đo đạc và Bản đồ

1 File cơ sở :

- Xác định lưới chiếu, kinh tuyến trung ương, hệ tọa độ

- Tọ độ và độ cao nhà nước, điểm thiên văn

- Khung và trình bày ngoài khung

2 File thủy hệ :

- Biểu thị toàn bộ mạng lưới biển, sông, suối, ao hồ

- Các yếu tố liên q uan đến thủy hệ như: Đê điều đắp cao, xe sâu,cống…

3 File địa hình :

- Biểu thị dáng đất, chất đất như : Bình đồ, độ cao, núi đá, bái cát,

đầm lầy…

- Các đối tượng liên quan : Vách đá, sườn đất sụt đứt gãy, gò đống …

4 File giao thông :

- Mạng lưới đường xá : Đường đất, đường nhựa, đường bê tông,

đường sắt…

- CÁc đối tượng liên quan : Cầu cống, đò, phà, các đường đắp cao, xẻ

sâu, hệ thống dẫn đường

5 File dân cư và các đối tượng kinh tế xã hội :

6 File ranh giới :

7 File thực vật :

1.7.4.2 Biên tập nội dung bản đồ

Trang 21

Là quá trình chuẩn hóa dữ liệu không giấnu khi đã số hóa và bao gồmviệc gán các thuộc tính đồ họa cho các yếu tố để đúng với yêu cầu của quyphạm Chuẩn hóa các đối tượng về màu sắc, đường nét, kích thước chữ, danh

hình theo quy trình công nghệ truyền thống trên thì công tác đoán đọc, điều vẽ

ảnh nội nghiệp vẫn làm theo công nghệ truyền thống là vẽ thủ công trên ảnhphóng to Như vậy khả năng đoán đọc sẽ có độ chính xác hạn chế đồng thời

tốn nhiều công sức và tiền của

Ngày nay với sự phát triển của công nghệ, máy móc ngày càng hiện đại

đã hỗ trợ đắc lực trong khâu đoán đọc, điều vẽ ảnh với độ chính xác cao, vàđem lại hiệu quả công việc rất lớn

Trang 22

CHƯƠNG II CÔNG TÁC ĐOÁN ĐỌC ẢNH HÀNG KHÔNG

TRONG THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH

2.1 TỔNG QUAN VỀ ĐOÁN ĐỌC ẢNH HÀNG KHÔNG

2.1.1 Trữ lượng thông tin của ảnh hàng không

Trữ lượng thông tin của ảnh hàng không là toàn bộ thông tin về bề mặt

địa hình, hay về một đối tượng nào đó được chụp trên ảnh Trữ lượng thông

tin của ảnh hàng không có ảnh hưởng rất lớn đến kết quả của công tác đoán

đọc điều vẽ ảnh Trữ lượng thông tin của ảnh chia ra làm : lượng thông tin

hình thức, lượng thông tin xác suất, và lượng thông tin giá trị

- Thông tin hình thức: phản ánh mối quan hệ giữa lượng thông tin ghi

nhận được trên ảnh với khả năng phân biệt và độ tươ ng phản của ảnh Thông

tin được xây dụng lên từ các nguyên tố thông tin Trữ lượng thông tin của ảnh

phụ thuộc vào kích thước hạt nhũ của vật liệu cảm quang và phụ thuộc vàomức độ nền màu khác nhau tạo nên hình ảnh

Ảnh hàng không bao gồm n phân tử hình ả nh, với m nền màu khác

nhau ta sẽ có N = mn trạng thái khác nhau Trong lí thuyết thông tin thì trữ

lượng thông tin I được biểu thị bằng logarit số trạng thái, tức là :

S : diện tích của tấm ảnh hàng không

R : khả năng phân biệt trung bình của ảnh hàng không

Nếu lấy logarit cơ số 2 thì trữ lượng thông tin I sẽ được biểu thị bằng

đơn vị “bít” Theo công thức ( 2.1 ) và ( 2.2 ) ta có thể tính được trữ lượng

Trang 23

thông tin chứa trong một tấm ảnh cỡ 18× 18 cm với khả năng phân biệt và số

lượng nền màu khác nhau theo bảng sau :

Khả năng phân biệt R (nét/mm) Trữ lượng thông tin ( bit)

Trữ lượng thông tin ở trên cho ta sự hình dung về trữ lượng thông tinlớn nhất có thể có Việc tính toán theo công thức ( 2.1 ) rất quan trọng khi lựachọn các phương tiện kĩ thuật để chụp ảnh

- Việc xác định trữ lượng thông tin của ảnh theo công thức ( 2.2 ) đượcthực hiệ với giả thiết là tất cả sự kết hợp các yếu tố hình ảnh và mức nền màu

đều có xác suất như nhau Nhưng trên thực tế thì không phải như thế Để đánh

giá thông tin phải lưu ý là sự kết hợp như vậy có xác suất khác nhau và phụthuộc vào tính chất của cảnh quan Do vậy khái niệm về thông tin xác suất

được đưa vào

Số lượng thông tin có trong một bản tin nào đó có quan hệ với tần sốhay xác suất xuất hiện của bản tin đó Nếu chọn từ x bản tin, mỗi một bản tin

có thể được nhận với xác suất P(x) thì thông tin tối thiểu chứa trong một bảntin có thể tính theo công thức Senon:

n : số lượng thông tin

H : entropi biểu thị tính bất định xuất hiện khi đoán nhận địa vật

Trang 24

Vì quá trình đoán đọc đi ều vẽ là quá trình thông tin logic nên tính bất

định được loại bỏ Thông tin và entropi liên hệ tỉ lệ nghịch với nhau Thông

tin càng nhiều thì tính bất định càng nhỏ, tức là entropi càng nhỏ, nếu không

có nhiễu thì thông tin bằng entropi theo giá trị tuyệt đối, nhưng do nhiễu luôntồn tại nên thông tin không bằng entropi được

-Thông tin đánh giá : bao gồm thông tin có ích, thông tin có ích quy

ước và thông tin vô ích Thông tin có ích là thông tin sử dụng trực tiếp có íchchovieecj đoán đọc điều vẽ Thông tin có ích quy ước là thông tin phục vụ

cho việc đoán nhận đối tượng bằng thông tin có ích Nó có ý nghĩa như là vậtchỉ báo để đoán đọc điều vẽ Thông tin vô ích là thông tin không giúp ích gìcho việc đoán đọc điều vẽ hay còn gọi là thông tin nhiễu Ví dụ như: để đoán

đọc điều vẽ ảnh địa hình, thì ảnh của con đường là thông tin hữu ích, ảnh củacon đường mòn ngắt quãng là thông tin hữu ích quy ước, là vật chỉ báo đểđoán đọc điều vẽ chỗ lội, còn ảnh của các đám mây trên mặt địa hình là thông

tin nhiễu

2.1.2 Đoán đọc ảnh hàng không, cấu trúc logic của quá trình đoán đọc.

Đoán đọc ảnh hàng không là quá trình thu nhận thông tin của các đốitượng theo ảnh của chúng dựa vào các quy luật tạo hình quang học, tạo hình

hình học và quy luật phân bố của các địa vậ t

Quá trình đoán đọc điều vẽ ảnh là quá trình tổng hợp nâng cao các giai

đoạn nhận thức, từ bước nhận thức sơ bộ đến các bước nhận thức cụ thể rồi

mới hợp nhất các nhận thức lại

Cấu trúc logic thường áp dụng cho việ c đoán đọc, điều vẽ các địa vật

độc lập Trong quá trình đoán đọc điều vẽ ảnh ta liên tục chuyển từ việc đoán

nhận địa vật này hay địa vật khác, từ việc đoán nhận các địa vật đơn giản đến

các địa vật phức tạp và ngược lại Để phát hiện ra mối qu an hệ tương hỗ giữacác địa vật, tiến hành liên kế t các địa vật thành một lãnh thổ tự nhiên, trongđoán đọc điều vẽ ảnh không những cần những tấm ảnh riêng biệt mà còn cần

cả sơ đồ ảnh, bình đồ ảnh của bề mặt địa hình, tức là chuyển từ việc đoán đọc

Trang 25

điều vẽ các địa vật riêng biệt sang việc đoán đọc điều v ẽ trạng thái các địa vật.Khi đã hiểu được các trạng thái địa vật ta có thể quay lai việc đoán đọc điều

vẽ các địa vật riêng biệt ở mức độ cao hơn với việc xử lí thông tin phù hợp

hơn

Sau đây ta sẽ tìm hiểu một cách chi tiết cấu trúc logic của quá trìnhđoán đọc điều vẽ ảnh

a Nhìn thấy : là việc cảm thụ riêng biệt các yếu tố hình ảnh của địa

vật trên ảnh mà không cần phát hiện ra bản chất của chúng Ví dụ ta nhìn thấymột hình tam giác trên ảnh, đây là kết quả làm việc của bộ lọc thị giác Người

ta chia ra làm ba giai đoạn thị giác quan sát ảnh đơn và ảnh lập thể

b Giải đoán : Là sự thu nhận hình ảnh độc lập của đối tượng và phân

chia nó thành các phần có định tính và định lượng xác định, đồng thời đánhgiá hình ảnh đã đoán nhận được Như vậy việc giải đoán sẽ có ba giai đoạn:

- Giai đoạn thu nhận hình ảnh một cách trọn vẹn ( giai đoạn tổng hợp)

- Giai đoạn phân chia hình ảnh thành các thành phần và thu thập các

đặc trưng riêng của chúng ( giai đoạn phân tích )

- Giai đoạn đánh giá hình ảnh nhận được ( giai đoạn tổng hợp ở mức độ

cao hơn )

Quá trình này hình thành dưới tác động các thông tin mà tác nghiệp

viên điều vẽ có được khi bắt đầu công tác Trước khi giải đoán có ba trạngthái đặc biệt tạo ra, đó là:

- Người đoán đọc không biết gì về địa vật cần đoán đọc điều vẽ Khi đó

Trang 26

trạng thái nhận thức tương đương.

- Người đoán đọc điều vẽ không biết được hình ảnh của địa vật trên ảnh

nhưng biết được nó trên bản đồ theo mô tả, theo kết quả khảo sát ngoài trời.Người đoán đọc điều vẽ so sánh hình dáng của đối tượng cần đoán đọ c điều

vẽ với hình ảnh của nó và theo sự giống nhau của các chuẩn đoán đọc điều vẽ

mà giải đoán nó Việc đoán đọc, điều vẽ này gọi là giới hạn nhận thức

- Người đoán đọc điều vẽ biết rất rõ địa vật theo kinh nghiệm của bảnthân, việc nhận biết chỉ là việc so sánh hình ảnh đã biết với hình ảnh đã tìm

ra Trạng thái này gọi là giới hạn của nhận thức đã biết

C Phân loại: Là việc phát hiện bản chất của các dấu hiệu chung các

địa vật riêng biệt, là chuyển từ đặc tính riêng biệt về đặc tính chung Có khi

khi phân loại người ta vẽ kí hiệu quy ước lên trên ảnh của địa vật đã được

đoán đọc, điều vẽ

2.2 CƠ SỞ CỦA ĐOÁN ĐỌC ĐIỀU VẼ ẢNH.

2.2.1 Cơ sở địa lý của đoán đọc điều vẽ ảnh:

2.2.1.1 Nghiên cứu cơ sở địa lý của các chuẩn đoán đọc điều vẽ :

Các đối tượng tự nhiên của bề mặt địa hình không phân bố một cách

tùy tiện mà theo một quy luật nhất định Tập hợp có tính quy luật các đối

tượng tạo ra một quần thể lãnh thổ tự nhiên Vì vậy để đoán đọc điều vẽ được

chính xác ta phải nghiên cứu kỹ các đặc điểm địa lý của quần thể Tuy nhiêntheo các tài liệu bay chụp, tài liệu bản đồ, tài liệu khảo sát ngoài trời và các tàiliệu khác, người ta phân vùng khu vực nghiên cứu và xác định những chuẩn

đoán đọc điều vẽ cần dùng cho từng khu vực đó Trong đó cảnh quan địa lí đơn vị cơ bản của quần th ể lãnh thổ tự nhiên là khu vực có nguồn gốc phát

-sinh và lịch sử phát triển, có cùng một cơ sở địa lý thống nhất, có một sự kếthợp giống nhau về các điều kiện thủy văn, thổ nhưỡng, có cùng một hìnhdạng địa hình, một điều kiện khí hậu, một xã hội động vật và thực vật

Trang 27

Quần thể tự nhiên đơn giản nhất là tiểu cảnh khu Trong phạm vi tiểucảnh khu các điều kiện tự nhiên như khí hậu, nham thạch, dạng địa hình, xãhội thực vật hoàn toàn giống nhau và thống nhất Quần thể lãnh thổ tự nhiênphức tạp hơn gồm các t iểu cảnh khu liên kết với nhau gọi là cảnh Đó là cácbãi bồi, thung lũng, đầm lầy, các vùng hạ lưu bằng phẳng Thường thì cảnhkhu dễ đoán nhận ra trên ảnh theo cấu trúc địa mại đặc trưng của chúng.

Cảnh quan là tập hợp những cảnh khu giống nhau về quy lu ật, biết

được các tính chất quang học của các phần riêng biệt ta có thể nghiên cứu tính

chất quang học và địa mạo của tiểu cảnh khu, của cảnh quan

Do tác động của con người trong việc khai khuẩn đất đai, do sự phá

hủy của hệ tương hỗ bên trong nên khả năn g đoán đọc điều vẽ các đối tượng

bị giảm

Việc thay đổi lớp phủ thổ nhưỡng, thực vật hoàn toàn không làm thay

đổi địa hình do vậy tính chỉ báo của địa hình vẫn được giữ nguyên Ranh giớivùng đất canh tác được chụp lên trên ảnh với nhiều hình dạng hình học khác

nhau, làm vỡ tính chất toàn vẹn của sự cảm thụ, làm cho sự phân chia ranhgiới tự nhiên của lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng, quần thể lãnh thổ tự nhiên sửdụng khi đoán đọc điều vẽ khó hơn Quần thể lãnh thổ tự nhiên được đặc

trưng bằng hình ảnh riêng t heo dấu hiệu này ta dễ dàng xác định được chúng

trên ảnh hàng không Hình dáng của vị trí địa hình là dấu hiệu cơ bản để phânlạoi cảnh khu một cách sơ bộ Để điều vẽ đoán đọc cảnh khu không đứngriêng biệt trên ảnh, người ta sử dụng vi địa hình đặc trưng, các lưới sói mòn,

các thay đổi có tính quy luật của lớp thổ nhưỡng, thực vật, hình dáng, ngoại

hình khu đo

Ví dụ : Ở vùng đồng bằng ranh giới của quần thể lãnh thổ tự nhiên

trong cùng điều kiện khí hậu như nhau được kiểm tra bằng ranh giới của việc

tạo thành các cảnh khu Ở vùng núi do ảnh hưởng của các đai khí hậu, các đai

độ cao, do độ chiếu sang của mặt trời, mối quan hệ giữa cấu trúc địa mạo của

cảnh quan và cấu trúc địa chất được biểu thị bằng mối liên hệ phức tạp hơn

Trang 28

nhiều, điều này dẫn đến sự hình thành các quần thể lãnh thổ tự nhiên khácnhau ngay trên một lướp thổ nhưỡng.

2.2.1.2 Các chỉ báo cấu trúc bên trong cảnh quan:

Việc sử dụng các chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp phản ánh cấu trúccảnh quan là cơ sở của phương pháp đoán đọc điều vẽ ảnh theo dấu hiệu chỉbáo, khi đó vật chỉ báo - các dấu hiệu dễ quan sát trên ảnh như lớp phủ thựcvật, hình dạng địa hình, hệ thống thủy văn… sẽ xác định rõ đặc tính địa vật

không sát được như nước ngầm, cấu trúc địa chất… còn địa vật được chỉ báo

là các địa vật khó quan sát và không quan sát được trên ảnh trực tiếp đượcnhưng nhờ sử dụng các quy luật chỉ báo nên dễ nhận biết, xác định dễ hơn

Quan hệ tương hỗ bên trong của cảnh quan và quan hệ phụ thuộc giữa cácphần bên ngoài của khu đó Chẳng hạn như quan hệ gi ữa địa hình và thực vật,

nước ngầm là cơ sở của việc đoán nhận nước ngầm theo tiêu chuẩn gián tiếp

trên ảnh Mối quan hệ tương hỗ chỉ có thể phát hiện khi phân tích một cáchchi tiết các quy luật địa chất thủy văn, điều kiện hình thành nước ngầm, quátrình phát triển và chế độ nước ngầm Đây là nội dung cơ bản của việc nghiêncứu chỉ báo của thủy văn

Theo quan hệ chỉ báo người ta phân ra làm hai loại: chỉ báo trực tiếp vàchỉ báo gián tiếp

+ Loại chỉ báo trực tiếp có quan hệ trực tiếp với đối tượng chỉ báo.+ Loại gián tiếp có quan hệ gián tiếp với đối tượng chỉ báo

Theo dạng chỉ báo có thể chia ra 2 loại: Chỉ báo thành phần và chỉ báotổng hợp

+ Chỉ báo thành phần đại diện cho một thành phần của cảnh quan ( địahình, thực vật )

+ Chỉ báo tổng hợp ( còn gọi là chỉ báo cảnh quan ) đại diện cho mộttập hợp các thành phần cảnh quan trong mối quan hệ không gian giữa chúntrên toàn lãnh thổ nghiên cứu

Trang 29

Theo tính chất của địa vật được chỉ báo người ta chia ra : Chỉ báo địachất và chỉ báo thạch học, chỉ báo Hal o và chỉ báo thủy văn.

+ Chỉ báo địa chất đặc trưng cho điều kiện địa chất

+ Chỉ báo thạch học đặc trưng cho thành phần thạch học địa tầng bềmặt

+ Chỉ báo Halo đặc trưng cho dạng và mức độ hóa mặt của dạng đá mẹ

định phân hóa Chỉ báo thủy văn đặc trưng cho nước ngầm

Như ta đã biết địa hình là chỉ báo quan trọng cho cấu trúc bên trong

cảnh quan Đặc điểm của địa hình phụ thuộc vào quá trình hình thành địahình, cấu trúc địa chất, nước mặn, nước ngầm, lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng

và các yếu tố tự nhiên khác Các chuẩn gián tiếp như đặc trưng của mạng lướithủy văn trầm tích, thực phủ cho phép ta đoán nhận hình dáng của địa hình có

độ cao tương đối nhỏ

Ví dụ : Mạng lưới sông ngòi hình tâm hỏa giúp ta phán đoán sự có mặtcủa một vùng đất nhô cao hình tròn, hay vùng đất lõm có quan hệ với các hoạt

động địa chất

Địa hình quyết định độ ẩm, điều kiện tưới tiêu, điều kiện bồi tụ các

khoáng chất, chất hữu cơ, địa hình ảnh hưởng tới mục nước ngầm, tới cường

độ của sự tạo dốc và hình thành thổ nhưỡng, thời gian ch iếu sang chiều dốc,

độ nghiêng nhỏ của sườn dốc, độ cao của địa hình đai cao được phản ánh bởi

các lớp thực vật tương ứng có liên quan tới số bức xạ năng lượng mặt trời bởimức độ bao phủ của lớp phủ thực vật thổ nhưỡng Trên ảnh hàng không địahình có cấu trúc đặc trưng nhờ dụng cụ lập thể ta có thể nhìn thấy độ sâu của

địa hình, hướng của địa hình và độ xói mòn của chúng

Ngoài địa hình ra thực vật cũng là chỉ báo quan trọng về cấu trúc bên

trong của cảnh quan bởi thực vật chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện sinh

trưởng như: thổ nhưỡng, độ ẩm, ánh sang Chẳng hạn trong điều kiện khí hậu,địa hình như nhau nhưng ở trên lớp đất thấm nước của túi nước ngầm thì cây

cối tươi tốt, còn vùng lân cận thì cây cối khô cằn chậm phát triển

Trang 30

Thủy văn cũng là chỉ báo về cấu trúc bên trong của cảnh quan do đặctính hoạt động của sông, chế độ và quy luật vận động của dòng chảy nên đặc

điểm của địa hình, thổ nhưỡng và thực vật cũng theo góc tạo bởi dòng chảy

của suối phụ và suối chính ta có thể phán đoán độ dốc chung của đị a hình.Góc càng nhọn thì địa hình khu vực giữa suối chính và suối phụ càng dốc.Mối quan hệ chặt chẽ của thủy văn với địa hình cho phép ta sử dụng mạngcấu trúc thủy văn như một chỉ báo khi đoán đọc điều vẽ địa chất, địa mạo.Qua việc nghiên cứu khả năng của đoán đọc điều vẽ chỉ báo ta đi đến kết luận

là địa vật và hiện tương của khu đo đều có những chỉ báo nhất định Việcnghiên cứu những chỉ báo rất quan trọng, đặc biệt khi đoán đọc điều vẽ các

địa vật, hiện tượng không thể hiện trên ảnh như nước ngầm, địa hình thực vậtdưới thảm thực vật… Do vậy khi đoán đọc điều vẽ phải nghiên cứu phát hiệnđầy đủ các quy luật của chỉ báo, quy luật phân bố của các địa chất cũng như

tập hợp các yếu tố cảnh quan, chỉ có nghiên cứu đầy đủ các quan hệ chỉ báo,quy luật phân bố của các địa vật mới đảm bảo chất lượng của việc đoán đọc

điều vẽ

2.2.1.3 Đoán đọc điều vẽ gián tiếp trên cơ sở mối quan hệ tương hỗ

giữa các đối tượng.

Giữa các đối tượng bên trong và bên ngoài của tập hợp tự nhiên cùngloài cũng có mối quan hệ tươn g hỗ nhất định, mối quan hệ tương hỗ đó đượcbiểu thị bằng phần trăm, chỉ chỉ tiêu chất lượng của các yếu tố bên trong cảnh

quan, xác định theo các chương trình tương quan lập từ các tham số đã biết và

các ẩn số cần xác định Chẳng hạn để phân biệt đất sét, đất mặn và đầm lầy

khi đoán đọc điều vẽ trong một cảnh quan hoang mạc ta phải nghiên cứu mối

quan hệ giữa chúng với địa hình theo tỷ lệ lớn Ta biết rằng đất sét luôn phân

bố ở khu vực không có điều kiện thoát nước, đầm lầy thường phân bố ở cáctriền sông hay các chỗ trũng, còn đất mặn thường gặp ở khắp nơi nhưng ở

vùng đất trũng, các thung lũng hay gặp hơn theo vị trí tương đối của vùng đất

thấp liên quan đến thủy văn, mà ta dẽ dàng nhận biết Như vậy ta có thể sử

Trang 31

dụng chuẩn gián tiếp để nhận biết đất sét và đất mặn ở vùng trũng cùng vớiviệc tăng độ dốc của sườn, điều kiện thoát nước sẽ tăng lên và điều kiện giữ

mùn và độ ẩm giảm xuống, nó phản ánh đến đặc trưng của lớp phủ thực vật

2.2.1.4 Đoán đọc điều vẽ trên cơ sở ảnh mẫu.

Mẫu đoán đọc điều vẽ là hình ảnh điển hình của một khu đo nào đó đã

được khảo sát và đoán đọc điều vẽ, kiểm tra ngoài trời với múc độ tin cậy

nhất định Nó phản ánh toàn bộ địa vật trên ảnh trong điều kiện chụp ảnh xác

định Mẫu đoán đọc điều vẽ thường được thành lập từ các cặp ản h lập thể

Việc đoán đọc điều vẽ các đối tượng trên các khu vực được tiến hành bằngcách so sánh ảnh chụp khu vực đó với ảnh mẫu điều vẽ và bản chất là so sánh

tương tự chứ không phải là so sánh đồng nhất

- Theo nội dung người ta chia ra hai loại : Mẫu đoán đọc điều vẽ

chuyên đề và mẫu đoán đọc điều vẽ tổng hợp :

+ Mẫu đoán đọc điều vẽ chuyên đề chỉ chứa một yếu tố cảnh quan

Ví dụ : Chỉ riêng yếu tố thổ nhưỡng hay chỉ riêng yếu tố thực vật

+ Mẫu đoán đọc điều vẽ tổng hợp thường đi kèm với mẫu khảo sát đ a

đối tượng trong tập hợp cảnh quan với độ chi tiết đồng đều hoặc với độ chi

tiết khác nhau

- Theo nguyên tắc sử dụng người ta chia ra ảnh mẫu đoán đọc điều vẽ

hệ thống và ảnh mẫu đoán đọc điều vẽ lãnh thổ :

+ Ảnh mẫu hệ thống mô tả tính chất các đối tượn g riêng biệt theo một

hệ thống nhất đinh trong một lĩnh vực nào đó

+ Ảnh mẫu lãnh thổ mô tả tính chất của tập hợp các yếu tố theo cảnhquan, cảnh khu Ảnh mẫu loại này được xây dụng theo hệ thống cảnh quan

- Theo công dụng người ta chia ra làm hai loại ảnh mẫu: Ảnh mẫu dùngchung và ảnh mẫu dùng riêng :

+ Ảnh mẫu dùng chung thường được thành lập dưới dạng Album và cóthể sử dụng mọi trường hợp đoán đọc điều vẽ ảnh và cho công tác đào tạo cán

bộ kĩ thuật đoán đọc điều vẽ ảnh trên khu vực nào đó

Trang 32

2.2.2 Cơ sở sinh lí của đoán đọc điều vẽ :

2.2.2.1 Các quy luật thụ cảm thụ giác về giới hạn thị giác :

Đoán đọc điều vẽ ảnh là quá trình thông tin logic gắn liền với hoạtđọng sang tạo của con người, liên quan tới khả năng cảm thụ của thị giác Cơ

quan thụ cảm thị giác của mắt gồm ba phần :

- Hệ thống thu nhận hình ảnh: Đầu dây thần kinh thị giác nằm trongvõng mạc của mắt thu nhận kích thích và biến đổi tín hiệu ánh sáng của tácnhân kích thích

- Bộ truyền : Dây thần kinh thị giác truyền kích thích vào vỏ não c on

người

- Trung tâm của bộ phận phân tích thị giác : Ở đây kích thích thần kinh

được truyền thành thụ cảm thị giác và hình thành hình ảnh

Mắt người thực hiện chức năng quan trọng trong đoán đọc điều vẽ ảnh.Mắt người được cấu tạo từ 3 phần chính là màng , nhân, và thủy tinh thể Màusắc được cảm thụ nhờ ba loại dây thần kinh hình nón Khi dây thần kinh loại 1

bị kích thích sẽ cho thụ cảm màu đỏ , loại hai cho màu lục và loại 3 cho màuchàm

Ánh sáng có độ dài bước sóng khác nhau sẽ kích thích 3 loại dây thầnkinh này ở mức độ khác nhau và mắt người sẽ phân tích tác dụng phổ ánh

sang lên nó, khi đánh giá thành phần của tia đơn sắc trong phổ ánh sáng đó vỏ

não sẽ tổng hợp các đại lượng tương đối của kích thích đỏ, lục, chàm do vậy

ta sẽ nhìn được màu sắc của đối tượng Cảm thụ thị giác đầu tiên tăng nhanhrồi đạt tới độ rõ cức đại, nó sẽ ổn định khi hình thành hình ảnh Mắt ngườicảm thụ lớn nhất đối với màu vàng và màu xanh da trời Độ cảm thụ của mắt

sẽ giảm nhiều với ánh sáng màu đỏ, lục và chàm tím Mắt ng ười có khả năngphân biệt khoảng 200 nền màu với nhiều sắc độ khác nhau

2.2.2.2 Các đặc điểm của cảm thụ thị giác:

Khả năng thông tin của phương pháp đoán đọc điều vẽ trực tiếp phụthuộc vào khả năng cảm thụ hình ảnh của mắt người, khả năng đoán đọc điều

Trang 33

vẽ của ảnh, phụ thuộc vào thiết bị kĩ thuật sử dụng của người đoán đọc điều

vẽ Khả năng thụ cảm hình ảnh của mắt người phụ thuộc vào độ tinh của mắt

và độ tương phản của thị giác Mắt người sẽ không phân biệt được hai điểm

sáng nếu như ảnh của chúng được tạo trên một sợi dây thần kinh hình nón vìmột sợi dây thần kinh chỉ truyền về vỏ não một cảm giác Hai điểm chỉ phânbiệt một cách rõ ràng nếu như hình ảnh của hai điểm đó được tạo trên hai dâythần kinh khác nhau Vì vậy độ tinh giới hạn của thị giác đượ c đặc trưng bằng

góc mà người dưới góc đó từ tiếp điểm người ta nhìn thấy đường kính của dây

thần kinh

Để thấy được cặp ảnh lập thể phải có hai tấm ảnh chụp từ hai điểm

khác nhau với tỉ lệ của chúng không vượt quá 16% mỗi mắt chỉ được nhìnmột ảnh, góc giao hội của các cặp tia chiếu cùng tên không quá 16o.

2.2.2.3 Ảnh hưởng của quá trình thị giác đến độ chính xác của việc

đoán đọc điều vẽ ảnh.

Khả năng thụ cảm và phân tích thị giác của mắt người ảnh hưởn đếnhiệu quả của việc đoán đọc điều vẽ ảnh Khả năng này được đặc trưng bằng

số lượng thông tin mà mắt người thụ cảm được trong 1 đơn vị thời gian Khả

năng này khoảng 70 bít/s và bị giảm xuống khi xử lí truyền thông tin, các yếu

tố ảnh hưởng đến độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ là sự mệt mỏi củamắt, sự điều tiết thích nghi của mắt, sự thiếu sót của thông tin ảo giác và khả

năng đoán đọc điều vẽ của ảnh

Nếu khi làm việc bằng mắt nhiều, mắt dễ bị mỏi, đặc biệt là khi làmviếc với thiết bị nhìn lập thể Để nâng cao độ chính xác của việc đoán đọc

điều vẽ ảnh tức khả năng truyền đạt lên hình ảnh các chi tiết nhỏ của địa vật,

phải tăng tương phản của hình ảnh, độ rõ nét cũng như tỷ lệ của hình ảnh

Tỷ lệ của ảnh quyết định khả năng đoán đọc điều vẽ Tỷ lệ ảnh chụpcàng lớn thì khả năng đoán đọc điều vẽ ảnh càng cao Tuy vậy cũng phải đảmbảo giá thành của sản phẩm

2.2.3 Cơ sở chụp ảnh của đoán đọc điều vẽ.

Trang 34

2.2.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tạo thành ảnh hìn h học.

Ảnh là một tài liệu góc quan trọng để thành lập bản đồ địa hình, nó

quyết định chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ, ảnh thu được là kết quả của

tác động tương hỗ của nhiều yếu tố vật lý gồm: Độ sáng và màu sắc khác

nhau của địa vật, đặc điểm của máy chụp ảnh, đặc điểm chụp ảnh trên các

phương tiện bay và chế độ xử lí hóa ảnh

Các tham số của máy chụp ảnh hưởng đến khả năng đoán đọc điều vẽcủa ảnh bao gồm: Tiêu cự của máy chụp ảnh, độ sáng của kính vật, sai số méohình kính vật, kính lọc màu, độ chuyển dịch hình ảnh… của máy chụp ảnh

2.2.3.2 Đặc trưng quang học của bề mặt trái đất.

Hình ảnh của khu đo chụp lên trên phụ thuộc vào đặc trưng quang học

các đối tượng của bề mặt trái đất, được xác định bằng việc kết hợp nhiều yếu

tố tự nhiên và kĩ thuật Các yếu tố tự nhiên bao gồm: Bề ngoài cảnh quan,khoảng độ chói của cảnh quan và độ sáng, độ mù c ủa không khí

2.2.3.3 Đặc điểm của việc khôi phục hình ảnh.

Các yếu tố kĩ thuật quyết định đến việc khôi phục hình ảnh của địa vậtkhi chụp ảnh, do vậy ảnh hưởng đến khả năng thông tin của hình ảnh Baogồm: Phim ảnh, độ nhạy, hệ số tương phản, độ rộng chụ p ảnh, độ mờ… là các

đặc trưng quan trọng của phim chụp ảnh

Xử lí hóa phim chụp có ý nghĩa quan trọng với việc nhận được nhữngtấm ảnh có khả năng đoán đọc điều vẽ tối ưu Để in ảnh có chất lượng đoán

đọc điều vẽ ta sử dụng máy in ảnh điện tử dạng Elcop, nó có thể tự động điều

chỉnh độ sáng cho từng phần phim âm cần lộ quang

2.2.3.4 Đặc trưng độ chói của cảnh quan.

Khi đoán đọc điều vẽ ảnh, các địa vật được nhận biết riêng biệt ở trênảnh nhờ sự khác nhau về nền của chúng Để có được tấm ảnh có lượng thô ng

tin lớn nhất, khi ta chụp phải biết được chỉ số độ chói và các địa vật ảnh

hưởng đến chất lượng hình ảnh

2.2.3.5 Lựa chọn tham số hình học tối ưu để chụp ảnh.

Trang 35

Để nâng cao khả năng đoán đọc điều vẽ ảnh ta cần lựa chọn chính xác

các tham số chụp ảnh như thời gian chụp, loại phim, điều kiện kĩ thuật hàng

không, điều kiện quang học, máy chụp ảnh

Độ cao bay chụp và tiêu cự máy chụp ảnh quyết định đến tỉ lệ nằm

ngang của ảnh chụp, quyết định tỉ lệ thẳng đứng của mô hình lập thể khu đo.Các yếu tố kĩ thuật hàng không như tốc độ bay và tính ổn định của máy baycũng như độ phủ của các giải bay kề và trong dải bay đối với việc đoán đọc

điều vẽ rất quan trọng

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐOÁN ĐỌC ĐIỀU VẼ, CÁC CHUẨN ĐOÁN ĐỌC ĐIỀU VẼ.

2.3.1.Các phương pháp đoán đọc ảnh

Đoán đọc điều vẽ ảnh hàng không là một trong những quá trình cơ bản

của việc thành lập và hiện chỉnh bản đồ địa hình Phụ thuộc vào quy trìnhcông nghệ của công tác trắc địa- địa hình, vào đặc điểm địa lí của khu đo vàmức độ nghiên cứu nó, phụ thuộc vào tài liệu bay chụp và các tài liệu có ýnghĩa bản đồ có được trên khu đo mà người ta sử dụng một trong các phương

pháp đoán đọc điều vẽ sau: đoán đọc điều vẽ ngoài trời, đoán đọc điều vẽ

trong phòng và đoán đọc điều vẽ kết hợp

Phụ thuộc vào nội dung, đoán đọc điều vẽ có thể chia ra thành đoán đọc

địa hình và chuyên ngành Khi đoán đọc địa hình thì các hình ảnh đối tượng

trên ảnh chụp, ta nhận được thông tin về bề mặt trái đất, các đối tượng của nó

và các công trình xây dựng trên nó Khi đoán đọc chuyên ngành thì phải chọn

ra những thông tin về từng chủ đề phục vụ cho mục đích chuyên ngành nhưnông nghiệp, lâm nghiệp, địa chất…

Hiện nay người ta chia ra các phương pháp đoán đọc sau:

Phương pháp trực quan: trong phương pháp này thông tin từ các bứcảnh được đọc và phân tích của con người

Phương pháp máy móc trực quan: trong phương pháp này thông tin thị

tần sơ bộ được biến đổi bằng máy móc thuyết trình lược chuyên môn hóa

Trang 36

hoặc tổng hợp với mục đích giảm nhẹ việc phân tích trực quan tiếp theo củahình ảnh nhận được.

Phương pháp bán tự động: trong phương pháp này việc đọc thông tin từ

các bức ảnh và phân tích hoặc phân tích trực tiếp theo từng dòng của thông tinhình tần được ghi được thực hiện bằng máy móc thuyết trình chuyên dụnghoặc tổng hợp với tham gia tích trực của trắc thử

Phương pháp tự động: Trong phương pháp này việc đoán đọc hoàn toàn

thực hiện bằng máy móc Con người xác định nhiệm vụ và cho chương trình

xử lí thông tin hình tần

Các phương pháp này có thể chuyển đổi từ cách này sang cách khác

theo quá trình hoàn thiện của chúng và sự thay đổi chức năng của con ngườitrong việc thực hiện chúng

2.3.2 Các chuẩn của đoán đọc điều vẽ

Việc đoán đọc điều vẽ ảnh được tiến hành theo các chuẩn đoán đọc

điều vẽ trực tiếp, gián tiếp, tổng hợp và các tài liệu bổ sung có ý nghĩa bản đồ

2.3.2.1 Chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp

Các đặc tính của địa vật được truyền trực tiếp lên ảnh và được mắtngười cảm thụ trực tiếp gọi là chuẩn đoán đoc điều vẽ trực tiếp Chúng bao

gồm hình dạng, kích thước, nền màu, màu sắc, và ảnh bóng của địa vật

như trên bản đồ, tức là giữ nguyên tính đồng dạng với địa vật nhưng có kích

thước nhỏ hơn, hệ số thu nhỏ phụ thuộc vào tỷ lệ ảnh chụp, các đối tượng có

Trang 37

hình dạng như nhau ở các vùng khác nhau của ảnh sẽ có hình dạng khác nhau( khi ảnh có góc nghiêng nhỏ ).

Có một số loại đối tượng của bề mặt địa hình có hình dạng hình ảnh

xác định như nhà cửa và hình dạng không xác định như ao hồ tự nhiên, đồng

Kích thước hình ảnh cũng là chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp nhưng ít

chắc chắn hơn chuẩn hình dáng Kích thước ảnh địa vật trên ảnh phụ thuộcvào tỉ lệ ảnh Có thể xác định kích thước thực tế của địa vật theo tỉ l ệ ảnh haybằng cách so sánh kích thước hình ảnh của địa vật khác đã biết theo công thức:

L : chiều dài địa vật cần xác định ngoài thực tế (m)

l : chiều dài địa vật cần xác định trên ảnh (mm)

L’: chiều dài của ảnh địa vật đã biết ngoài thực địa (m)

l’ : chiều dài của ảnh địa vật đã biết trên ảnh (mm)

Với chuẩn kích thước, người ta biết được một số tính chất đặc trưngcủa địa vật bằng cách gián tiếp, ví dụ theo kích thước của cầu người ta có thểbiết được trọng tải của cầu Chuẩn kích thước dùng để đoán đọc điều vẽ các

Trang 38

lên vật liệu ảnh sẽ làm hóa đen lớp nhũ ảnh ở các mức độ khác nhau Nền ảnhcủa địa vật được chụp lên ảnh chủ yếu phụ thuộc vào : Khả năng phản xạ của

địa vật, cấu trúc của bề mặt địa vật, độ nhạy của nhũ ảnh, độ ẩm của đốitượng chụp

- Chuẩn bóng

Ảnh của bóng địa vật trên ảnh là chuẩn đoán đọc điều vẽ ngược, chỉ có

bóng mới cho phép ta xác định tính chất của địa vật, ngoài ra bóng còn chelấp bên cạnh gây ảnh hưởng ch o đoán đọc điều vẽ có hai loại : bóng bản thân

và bóng đổ

Bóng bản thân là bóng nằm ngay tại chính bản thân địa vật đó, tức là

địa vật không được chiếu sáng Bóng bản than làm nổi tính không gian củađịa vật

Bóng đổ là bóng địa vật hắt xuống mặt đất hay xuống địa vật khác,bóng đổ có hình dạng quen thuộc của địa vật Bóng đổ được tạo ra bằng tia

chiếu nghiêng nên hình dáng của bóng đổ và hình dạng của địa vật nhìn bêncạnh không hoàn toàn đồng dạng Chiều dài bóng đổ phụ thuộc vào độ dốccủa địa hình và độ cao củ a mặt trời ở thời điểm chụp ảnh

Khi biết được độ dài của bóng hình ảnh ta có thể tính được độ cao của

đối tượng theo công thức:

: góc hợp bởi tia mặt trời và mặt phẳng

2.3.2.2 Chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp

Chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp được xây dựng trên mối quan hệ

tương hỗ của các đối tượng tự nhiên với nhau và với cảnh quan, chỉ ra sự có

mặt của các đối tượng hay các tính chất của chúng không thể hiện tren ảnh,

Trang 39

hoặc không xác định được theo các chuẩn trực tiếp Mối quan hệ tương hỗ cótính quy luật giữa các đối tượng của khu đo vẽ xuất hiện theo hai hướng cơbản : tính kéo theo tương ứng của địa vật này với địa vật khác và sự thay đổitính chất của địa vật này do ảnh hưởng của địa vật khác.

Theo tính kéo theo tương ứng của địa vật này đối với địa vật khácngười ta có thể nhận biết trên ảnh:

- Các địa vật mà theo chuẩn trực tiếp của chúng không thể nhận biết

được vì chúng thể hiện không rõ rang hay không đầy đủ

- Các địa vật được chụp trên ảnh cùng một nền màu

Theo sự thay đổi tính chất của địa vật này dô ảnh hưởng của địa vậtkhác ta có thể đoán nhận:

- Các địa vật bị các địa vật khác che khuất

- Các địa vật không có trên bề mặt đất nhưng có ảnh hưởng đến tínhchất của địa vật ở trên chúng, do đó làm cho chuẩn trực tiếp của địa vật này

thay đổi

- Chuẩn dấu vết hoạt động là chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp quantrọng khi đoán đọc điều vẽ các địa vật động như sông suôi, đường xá, khu dân

cư…

2.3.2.3 Chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp

Chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp là tập hợp tất cả các chuẩn trực tiếp

và gián tiếp Người ta thành lập chẩn này trên cơ sở của phương pháp đoán

đọc điều vẽ cảnh quan Cấu trúc nền của hình ảnh được hình thành từ các

thành phần : hình dáng, diện tích, nền màu

Trang 40

Sơ đồ cấu trúc logic của quá trình đoán đọc, điều vẽ ảnh

Bắt đầu trạng thái làm việc và kếhoạch hóa quá trình đoán đọc, điều vẽ

Phân tích đánh giá

thông tin ban đầu

Nghiên cứu cấutrúc chung qua hệthống ảnh hàngkhông

Giải đoántình trạng

Phân tích các yếu tốbên trong trạng thái

Ngày đăng: 29/06/2014, 18:18

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Pham Vọng Th ành ( 2001 ), Giáo trình Trắc Địa Ảnh ( Phần đoán đọc điều vẽ ảnh ), trường Đại học Mỏ - Địa Chất, H à N ội Khác
2. Phạm Vọng Thành ( 1998 ), Cơ sỏ chụp ảnh v à ảnh hàng không, trường Đại học Mỏ - Địa Chất, H à N ội Khác
3. Phan Văn Lộc ( 1998 ), Phương pháp đo ảnh giải tích và đo ảnh số, trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà Nộ i Khác
4. Phan Văn Lộc ( 2001 ), Giáo trình trắc địa ảnh ( phần đo vẽ ảnh lập thể ), trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà N ội Khác
5. Trương Anh Kiệt ( 2000 ), Tăng dày khống chế ảnh, trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà N ội Khác
6. Trương Anh Kiệt ( 2000 ), Phương pháp đo ảnh đơn, trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà N ội Khác
7. Trương Anh Kiệt ( 2001 ), Cơ sỏ đo ảnh, trường Đại học Mỏ - Địa Ch ất, Hà Nội Khác
8. Nguyễn Thanh Bình ( 2002 ), Đăc san khoa học công nghệ địa chính, Viện nghiên cứu địa chính, Tổng Cục Địa Chính, Hà N ội Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Sơ đồ cấu trúc logic của quá trình đoán đọc, điều vẽ ảnh - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Sơ đồ c ấu trúc logic của quá trình đoán đọc, điều vẽ ảnh (Trang 40)
Hình 3.1: Đường cong biên của 2 đối tượng kề nhau. - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.1 Đường cong biên của 2 đối tượng kề nhau (Trang 43)
Hình 3.2  Thu nhỏ ảnh số - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.2 Thu nhỏ ảnh số (Trang 53)
Hình 3.5  Lược đồ độ xám - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.5 Lược đồ độ xám (Trang 58)
Hình 3.1 Đo vẽ địa h ình trên mô hình l ập thể - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.1 Đo vẽ địa h ình trên mô hình l ập thể (Trang 63)
Hình 3.2. Đo vẽ giao thông, thuy hệ trên mô hình l ập thể - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.2. Đo vẽ giao thông, thuy hệ trên mô hình l ập thể (Trang 64)
Hình 3.3. Đo vẽ nhà trên mô hình lập thể - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.3. Đo vẽ nhà trên mô hình lập thể (Trang 66)
Hình 3.5. Đoán đọc khu dân cư đô thị tr ên bình đồ trực ảnh - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.5. Đoán đọc khu dân cư đô thị tr ên bình đồ trực ảnh (Trang 69)
Hình 3.6. M ẫu đoán đọc đường gạch, đá cấp phối - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.6. M ẫu đoán đọc đường gạch, đá cấp phối (Trang 71)
Hình 3.7. M ẫu đoán đoán đọc sông suối - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.7. M ẫu đoán đoán đọc sông suối (Trang 72)
Hình 3.9.Mẫu đoán đọc lòng sông với độ rộng thay đôi - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.9. Mẫu đoán đọc lòng sông với độ rộng thay đôi (Trang 73)
Hình 3.10. Mẫu đoán đọc l òng sông với bãi bồi ở giữa - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.10. Mẫu đoán đọc l òng sông với bãi bồi ở giữa (Trang 74)
Hình 3.11. Mẫu đoán đọc rừng và hỗn hợp bụi rải rác và cỏ - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.11. Mẫu đoán đọc rừng và hỗn hợp bụi rải rác và cỏ (Trang 77)
Hình 3.12. M ẫu đoán đọc rừng tán lá rộng và phát tri ển ổn định - đề tài '''' các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác đoán đọc ảnh trong thành lập bản đồ bằng công nghệ ảnh số''''
Hình 3.12. M ẫu đoán đọc rừng tán lá rộng và phát tri ển ổn định (Trang 78)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w