CÔNG TÁC ĐO VẼ MÔ HÌNH LẬP THỂ TRONG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ

ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CÔNG TÁC ĐO VẼ MÔ HÌNH LẬP THỂ TRONG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp LờI NóI ĐầU Những công trình nghiên cứu hệ thống đo vẽ ảnh số triển khai xây dựng vào những năm đầu thập niên 90 kỷ XX Hiện nay, với thành tựu phát triển kỹ thuật tính toán công nghệ tin học, công nghệ đo ảnh số k hông ngừng hoàn thiện áp dụng tích cực vào thực tế sản xuất đồ tư liệu ảnh Đi đầu cung cấp hệ thống, thiết bị chương trình phần mềm SSK -INTERGRAPH, ORTHOPRO, MatchAT, MatchT tập đoàn: LH System (liên doanh hãng Leica với Heleva, Z/I Imaging) (liên doanh hãng Zeiss với Intergraph) Ngoài có hệ thống nhỏ hãng : ERDAR, VITUOZO, PHOTODIS, PHOTOMOT Các sản phẩm đa dạng công nghệ ảnh số là: Bản đồ trực giao, đồ địa hình, địa chính, mô hình số độ cao, đáp ứng độ xác cần thiết theo yêu cầu ngành Đặc biệt với khả tự động hóa cao, công nghệ đo ảnh số đem lại hiệu kinh tế to lớn Có thể nói, công nghệ đo ảnh số công nghệ công nghệ t ương lai, nước ta, công nghệ ảnh số nghiên cứu hoàn thiện ứng dụng tích cực sản xuất trắc địa đồ Để áp dụng thành công, công nghệ đo ảnh số với độ xác cao việc tìm hiểu, nghiên cứu chất trình, qu y luật ảnh hưởng loại sai số ảnh đo, công nghệ lựa chọn phương pháp loại trừ tích cực hạn chế tối đa ảnh hưởng chúng việc thành lập đồ công nghệ ảnh số vấn đề cần thiết Đề tài: “Công tác đo vẽ Mô hình lập thể quy trình công nghệ thành lập đồ công nghệ ảnh số”, giúp em hiểu rõ chất trình đo vẽ Mô hình lập thể trình định hướng ảnh đơn, định hướng tương đối cặp ảnh định hướng tuyệt đối mô hình lập thể Đó công đoạn Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp nhất, then chốt trình đo vẽ ảnh trạm đo ảnh số nói chung trạm đo ảnh số SSK – INTERGRAPH nói riêng Trên sở tổng hợp kiến thức học, với giúp đỡ tận tình Thầy hướng dẫn động viên giúp đỡ thầy cô môn Trắc địa ảnh hướng dẫn tận tình thầy giáo Ths Nguyễn Anh Tuấn thầy giáo TS Trần Đình Trí em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với nội dung sau: Lời nói đầu CHƯƠNG I: Quy trình công nghệ thành lập đồ ảnh số CHƯƠNG II: Mô hình lập thể – Các phương pháp thành lập vai trò CHƯƠNGIII: Phần thực nghiệm – Công tác đo vẽ Mô hình lập thể quy trình công nghệ thành lập đồ công nghệ ảnh số Kết luận kiến nghị Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG Quy trình công nghệ thành lập đồ ảnh số 1.1 Khái quát phương pháp thành lập đồ Bản đồ có nhiều loại mục đích phục vụ khác Ví dụ đồ địa hình đồ thiên mục đích kỹ thuật, dùng để khảo sát, thiết kế, làm luận chứng kinh tế, dùng để thi công công trình nhiều lĩnh vực kinh tế, xã hội quốc phòng Bản đồ địa dùng để quản lý quy hoạch đất đai, làm tài liệu để xác nhận quyền sử dụng, hưởng dụng đất Do vậy, đồ địa tính kỹ thuật mang tính pháp lí Bản đồ địa giới hành đồ mang tính pháp lí xác định ranh giới hành đơn vị hành nước Nhiều loại đồ chuyên đề khác đồ rừng, đồ trạng sử dụng đất, đồ giao thông, đồ hành v.v đồ phục vụ cho đối tượng nghiên cứu cụ thể, cho số nghành khoa học, kinh tế xã hội cụ thể Từ tính chất đa dạng thể loại đồ, việc phân loại phương pháp thành lập đồ phải mang tính tổng quát Mặt khác tất loại đồ chuyên xây dựng đồ địa hình đồ địa chính, việc phân loại phương pháp thành lập đồ rõ ràng cần phải thiên việc thành lập hai loại đồ Dưới mô hì nh phương pháp thành lập đồ Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Các phương pháp thành lập đồ Đo trực tiếp thực địa Phương pháp bàn đạc Phương pháp toàn đạc Đo ảnh chụp Đo ảnh đơn Phương pháp đo vẽ phối hợp ảnh nắn quang Biên tập từ đồ có tỷ lệ lớn Đo ảnh lập thể Phương pháp đo ảnh giải tích Phương pháp đo vẽ phối hợp ảnh nắn kỹ thuật số hoá Phương pháp đo ảnh số Phương pháp đo ảnh toàn vi phân Biên tập đồ từ đồ có tỷ lệ lớn thường sử dụng để làm đồ; thành lập đồ có tỷ lệ trung bình, tỷ lệ bé, thành lập đồ chuyên đề Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Đo vẽ trực tiếp thực địa đảm bảo độ xác cao cho điểm đo thuận lợi cho việc thành lập đồ tỷ lệ lớn, tỷ lệ cực lớn Để đảm bảo độ xác, mật độ điểm đo trực tiếp phải lớn thời gian làm việc trời kéo dài, phương pháp đo bị ản h hưởng lớn thời tiết, vật cản hạn chế tầm thông hướng phải khắc phục khó khăn vất vả điều kiện địa hình phức tạp gây suất lao động hiệu kinh tế không cao, hạn chế khả ứng dụng thành tựu khoa học kỹ th uật khác vào công nghệ đo vẽ Chình lý nên phương pháp đo vẽ trực tiếp thực địa thường áp dụng vào địa bàn không lớn, chủ yếu để thành lập đồ tỷ lệ lớn Đo vẽ ảnh chụp áp dụng cho khu đo rộng lớn Đây phương pháp chiếm tỷ trọng từ 90  95 % số lượng đồ địa hình địa nước ta nước tiên tiến Do hầu hết địa vật có mặt ảnh nên giảm nhẹ lớn khối lượng xác định toạ độ vật Đo ảnh đơn đượ c dùng vùng phẳng chủ yếu, áp dụng để đo vẽ đồ địa hình mà độ xác đo độ cao phương pháp lập thể khó thoả mãn Đo ảnh đơn áp dụng cho đồ địa có hiệu vùng thổ canh có địa hình phẳng Đo ảnh lập thể có khả khái quát địa hình tốt so với tất phương pháp khác nhờ thiết bị đại máy đo giải tích hệ thống sử lý ảnh số, phương pháp lập thể thoả mãn độ xác tất tỷ lệ đồ từ 1: 1000 trở xuống Trong điều kiện thuận lợi thực phủ đo ảnh lập thể đo tỷ lệ 1: 500 lớn hơn, phương pháp lập thể ưu việt địa hình khó khăn phức tạp Ví dụ vùng núi cao địa hình chia cắt nhiều, khu núi đá v.v Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Đo vẽ mô hình đối t ượng cần lập đồ nên phương pháp lập thể hạn chế đến mức tối đa ảnh hưởng thời tiết địa hình phức tạp khó khăn nguy hiểm đặc biệt đồ có tỷ lệ trung bình tỷ lệ bé phương pháp cho độ xác cao phương pháp đo ảnh lập thể Đây phương pháp có suất lao động cao, giá thành hạ, có điều kiện thuận lợi để áp dụng thành tựu ngành khoa học kỹ thuật khác, phương pháp đo ảnh lập thể kỳ vọng giải phóng người khỏi lao động vất vả nguy hiểm công nghệ thành lập đồ 1.2 KháI niệm ảnh số tính chất ảnh số Hiện với công nghệ tin học phát triển mạnh mẽ, công nghệ đo ảnh số đời tạo nên khản tự động hoá làm tăng xuất lao động hiệu q uả công tác đo vẽ đồ Với phát triển khoa học kỹ thuật công nghệ đo ảnh số góp phần to lớn trình đo vẽ đồ ngành có liên quan 1.2.1 kháI niệm ảnh số Để phục vụ cho chức hiển thị sử lý số hệ thống đo vẽ ảnh số, số liệu đưa vào sử lý ảnh số, tức tín hiệu ảnh quét ghi nhận thông qua hệ thống điện từ Nếu tư liệu đầu vào ảnh chụp tương tự trước hết phảI biến đổi thành file ảnh số, thiết bị số hoá ảnh ch ụp bao gồm hình ảnh đối tượng bề mặt hàm liên tục, giá trị độ xám máy quét dựa sở camera CCD xác chuyển thành phần tử ảnh pixel với kích thước, hình dạng, khoảng cách cố định với giá trị độ xám rời rạc h oá Như ảnh số tập hợp pixel điểm ảnh tương ứng với pixel miêu tả hàm ảnh số với biến toạ độ điểm ảnh ( X,Y ) với giá trị độ xám ( D ) sau: ( 2.1 ) f ( x, y, D ) Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Với giá trị giới hạn ph ạm vi số nguyên dương, tức là:  f ( x, y, D)  f Max ( 2.2 ) Trong đó: f Max : lượng thông tin tối đa lưu trữ Nếu mô tả ảnh màu màu màu đỏ (Red), màu lục (Green), màu xanh (blue) ảnh biểu diễn hàm số ảnh thành phần:  r ( x, y , D r  f  r ( x , y , D g  r ( x, y , D b  ( 2.3 ) Trong đó: Dr , D g , Db : làgiá trị độ xám thành phần màu để sử lý ảnh máy vi tính, giá trị độ xám thành phần biến toạ độ mặt phẳng điểm ảnh số hoá thành tín hiệu rời rạc hay gọi lượng tử hoá Trong trường hợp ảnh số ma trận, giá trị độ xám có: m cột n hàng, phần tử ma trận ảnh số điểm ảnh rời rạc với toạ độ xác định bằn g số nguyên dương nằm 1  n  cột 1 x  n  (1  m) hàm, tức là:  y  m ( 2.4 ) Toạ độ điểm ảnh ảnh số xác định theo: x i  x  i x y i  y  j y ( 2.5 ) Với: i  0,1,2, n  j  0,1,2, m  Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp  x ,  y : khoảng cách lấy mẫu hướng x hướng y, thông thường  x   y Độ xám ảnh lấy mẫu xếp theo ma trận x ám sau :  g 00   g   g j0    g m 1,  g 0i g ji g m 1,i g 0,n 1   g j ,n 1    g m 1,n 1  ( 2.6 ) Trong đó: g ji : mức xám (graylevl) pixel ảnh cột i hàng j ma trận 2.3 Những tính chất ảnh số a Lượng tử hoá ảnh Các ảnh chụp tín hiệu liên tục, trải dài vô t ận theo hướng x y, để sử lý ảnh máy tính ảnh phải quét biến vị trí rời rạc (x,y) cần phải hạn chế cửa sổ hữu hạn Các giá trị độ xám ảnh cần phải rời rạc hoá chuyển tiếp từ cách mô tả liên tục sang cách mô tả rời rạc gọi lượng tử hoá, lượng tử hoá ảnh liên quan đến lượng tử hoá độ phân giải theo vị trí toạ độ ( x,y ) đồng thời liên quan đến lưỡng tử hoá giá trị độ xám phần tử ( pixel ) p ( x,y ) - Lượng tử hoá độ phân giải ảnh Một ảnh lượng tử hoá thành dạng lưới ( raster ) theo vị trí điểm ảnh, thông thường người ta sử dụng hàm số mũ số làm kích thước lưới ví dụ: 64 x 64; 128 x 128; 256 x 256 điểm ảnh ảnh - Lượn g tử hoá giá trị độ xám Để lượng tử hoá giá trị độ xám, giá trị chia thành khoảng giá trị xám cách Các khoảng sau biểu diễn giá trị xám Để lượng tử hoá giá trị xám, tín hiệu quang dạng tương tự Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp biến đổi thành tín hiệu điện tương ứng nhờ biến đổi quang điện lại biến đổi thành tín hiệu số nhờ biến đổi tương tự - số (bộ biến đổi A/D) b) Gía trị độ xám Gía trị xám hay gọi mức xám (graylevel) kết mã hóa tương ứng cường độ ánh sáng đIúm ảnh với giá trị số Đó kết trình lượng tử hóa Cách mã hóa thường dùng mã nhị phân với 16, 32, 64… mức Mã hóa với 256 mức thông dụng nhất, nghĩa cá pixeol có giá t rị độ xám từ mức đến 255 Như vậy, với 256 mức (2 8=256) pixel ảnh mã hóa bit Giá trị xám ảnh biểu diễn biểu đồ cột giá trị xám hay gọi lược đồ xám (histogram) Lược đồ xám hàm cung cấp tần suất xuất củ a mức xám Lược đồ xám phương tiện trợ giúp quan trọng kỹ thuật phân tích ảnh theo phương pháp thống kê Từ lược đồ xám ảnh suy tính chất quan trọng ảnh giá trị xám trung bình hay độ tản mạn của giá trị xám Khi tiến hành phân tích thống kê chiều ảnh số từ biểu đồ xám tuyệt đối H(g), tính toán phân bố biểu đồ cột tương đối hay phân bố xác suất h(g): H g  h g   n nm  h g   (2.7) g  nmin Trong đó: n- số điểm vùng ảnh khảo sát nmin; nm - giá trị xám nhỏ giá trị xám lớn Trị trung bình số học giá trị độ xám g tính từ biểu đồ cột giá trị xám: g nm  g.h( g ) (2.8) g  nmin Trong đó: h(g) hàm giới hạn khoảng o ≤ h(g) ≤ Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Trên công cụ chon thực đơn Digitize, chọn chức số hoá sau: + Breakline: Là chuỗi điểm nối tiếp tạo thành đường dùng để đánh dấu thay đổi đột ngột bề mặt địa thay đổi độ cao độ dốc Ví dụ đường breakline đường gờ hào, rãnh, đường bao chân núi + Obscure Area: cho phép mô tả vùng bị che khuất thường vùng bị mây che, vùng bóng núi Nếu số hoá lệnh điểm DTM không tạo vùng khai báo nà y + Ridge: vẽ đường sống núi (đường phân thuỷ) + Drainage: vẽ đường tụ thuỷ + Vertical Fault: sử dụng để vẽ đường đóng kín mà đặc trưng cho địa hình không liên tục có cấu trúc dạng hàm ếch bị che khuất + Mass Point: điểm chêm thêm có tác dụng nâng cao chất lượng mô hình số địa hình Các điểm chêm đo vào vị trí đặc trưng địa đỉnh núi, điểm yên ngựa, vị trí ngã ba, ngã tư sông suối hay đường giao thông III.2.3 Các chế độ đo thiết bị hỗ trợ Thiết bị hỗ trợ chuột 3D Trong môi trường ISSD, ta vào Cursor, ta thấy loại trỏ chuột + ISSD cursor Free x  y  z  : Có thể chọn biểu tượng lệnh để làm tự chuyển động trỏ chuột sau bị khoá lệnh ISSD cursor Freeze + ISSD cursor Freeze: lệnh để cố định chuyển động trỏ chuột lập thể theo trục toạ độ + ISSD cursor Motion Planimetric: lệnh xác lập cho chuyển động trỏ chuột 3D để di chuyển chuột mặt b ằng, toàn thời gian Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 111 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp hoạt động việc điều khiển độ cao cho phép di chuyển tiêu đo lên xuống mà không cần quan tâm đến hướng mô hình + ISSD cursor Montion Stereometric: lệnh xác lập lại chuyển động trỏ chuột dạng chuyển động mô hình lập thể dẫn tới việc điều khiển độ cao dịch chuyển tiêu đo bên bên hình, dò theo độ sâu trường nhìn Đây trở chế độ đo bình thường thao tác +ISSD cursor Motion Use: lệnh xác lập chuyển động trỏ chuột 3D theo trục hệ thống mà người dùng tự định nghĩa Việc thuật lợi làm việc với mô hình dạng xiên chéo hay dạng ảnh mặt đất + ISSD cursor Montion Define: lệnh cho phép người dùng tự định nghĩa thông số chuyển động trỏ chuột theo trục hệ thống + ISSD cursor Select: lệnh cho phép người dùng tự chọn hình dạng trỏ chuột hiển thị số hoá mô hình lập thể Phần mềm ISSD cài đặt gốc cung cấp ngầm định dạn trỏ chuột + ISSD cursor Sensitivity Settings: lệnh thực xuất hộp thoại thao tác cho phép người dùng tinh chỉnh lại độ nhạy di chuyển trỏ chuột + ISSD cursor Sensitivity Index Mens + ISSD cursor Sensitivity Index Low + ISSD cursor Sensitivity Index High Các lệnh dùng để xác lập chế độ hoạt động tốc độ độ nhạy chuột 3D (HHC) Để làm chuột nhanh dễ dàng di chuyển đơn giản bạn nhấn nút bên phải HHC để mở xác l ập + ISSD cursor Tracking Primary Left + ISSD cursor Tracking Primary Right Khi chọn hai lệnh dưa trỏ chuột vào chế độ lần vết (Tracking) lúc ảnh trái ảnh phải trở thành cửa sổ nguồn để lần vết Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 112 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp tiêu đo cố định cửa sổ toàn trình trục z thay đổi trỏ với ảnh đối diện đưa tới thành mục tiêu + ISSD cursor Tracking Stereo: lệnh xác lập trỏ chuột trở lại chế độ lần tìm lập thể thông thường sau xác lập theo hai chế độ lần vết trước + ISSD cursor On + ISSD cursor Off Lệnh giúp người làm bật hay tắt chuyển chế độ chuột, dạng tiêu đo mô hình lập thể trỏ chuột thông thường III.3 Môdul ImageStation DTM Collection(ISDC)- Thực chế độ đơn tạo lập DTM tự động III.3.1.Tạo lập DTM tự động (thực chế độ đo tự động): Trong môi trường hệ thống khởi tạo môdul ISDC, công cụ chọn thực đơn Define tiếp tục chọn Match-T parameters Hộp thoai Match-T mở ra: 1) Control File: gõ vào tên file điều khiển 2) Delete: Nút cho phép xoá file điều khiển thời 3) Active Pathway Number: thị số thứ tự pathway 4) Define Match-T Setup Parameters: nút hiển thị hộp thoại định nghĩa tham số cài đặt cho việc tạo lập điểm DTM trương trình Match -T Các tham số bao gồm: đường bao quanh khu vực cần tạo lập DTM, tái thiết bề mặt địa hình, thông tin địa mạo, dạng địa hình DTM Extraction Parameters: khai báo tham số để chiết suất điểm DTM Collection Boundary: đăng ký khu vực cần tạo điểm DTM Đường bao tạo phạm vi cần lập DTM tạo theo: - Tạo theo toạ độ điểm nút - Tạo theo hướng chọn - Tạo tự động cho phạm vi mô hình Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 113 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Coordinate System: dùng để định nghĩa cho việc định hướng lưới điểm DTM Khi nhấn chuột vào chức hệ thống tạo độ, hộp thoại mở bao gồm danh sách lựa chọn: Gound,Model, User Defined, and User Defined With ISDC Azimuth Define Collection Bdy.By: dùng để định nghĩa đường biên vùng cần tạ o lập điểm DTM,lần lượt có tuỳ chọn: Polygon, 2Pt.Rectangle, Entire Model Area, and Keyin Geomorphic Information(thông tin địa mạo): + Use Breaklines: chọn đường đứt gãy, đường phan thuỷ, tụ thuỷ vẽ mô tả mô hình Khi lựa chọn Yes xuất tham số: Breaklinen Densification Distance: khai báo khoảng cách để tính điểm chêm thêm dọc theo đỉnh(vertices) đường Breakline, giá trị mạc định \2 độ rộng lưới Grid Breakline Std Dev: khai báo độ lệch chuẩn điểm chêm, độ lệch có giá trị mạc định 1\2 sai số giới hạn điểm DTM Breakline Supprestion Distance: khai báo khoảng cách nhỏ từ điểm mắt lưới Grid đến đường breakline + Use Obs Areas: sử dụng cho việc mô tả vùng che khuất (là v ùng không đo xác độ cao lập thể) + Expansion Distance: định giá trị phần mở rộng vùng che khuất Giá trị dùng tính toán khử sai điểm DTM gần vùng che khuất + Use Elevation Pts: có tính đến việc đo điểm độ cao đặc trưng mô hình lập thể Surface Reconstruction(Tái thiết bề mặt địa hình) + Grid Width: khai báo kích cỡ lưới ô vuông DTM Nừu giảm độ rộng mắt lưới grid làm tăng đáng kể thời gian tính toán, độ rộng mắt lưới lớn làm cho kết cấu hình học lưới yếu Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 114 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp + Sigma: khai báo độ hcính xác lý thuyết điểm đo chiều(3-D)trên bề mặt địa hình,đồng thời xác định ngưỡng cho việc tính toán bình sai theo nguyên tắc số bình phương nhỏ Match -T để tái thiêt lập bề mặt địa hình +Adaptive Grid: có lựa chọn Yes, phần mềm tự động biến đổi khoảng cách mắt lưới ô vuông phạm vi cho phép + Smcothing Filte(lọc trơn): cho phép chọn mức lọc điểm DTM Terrain Type and Matching(dạng địa hình so khớp): + Terrain Type: cho phép chọn dạng địa hình để tạo điểm DTM Có tuỳ chọn sau: Vùng đồng bằng, vùng đồi vùng núi Các tuỳ chọn có liên quan đến dạng địa hình khu vực đo vẽ + Adaptive Matching: nút cho pháp thực chọn khớp ểm 3-D cốt để nguyên độ xác dự tính theo cấp địa hình với vùng có kết cấu không chắn Phương pháp cải thiện đáng kể chất lượng DEM Phương pháp chọn khớp điểm tên làm tăng thời gian tính toán, đặc biệt trường hợp mà địa hình có nhiều vùng có cấu trúc phức tạp như:hồ, đường 5) Define Match-T To ISDC Parameters: lệnh chút liệu DTM vào ISDC Nháy chuột vào hộp thoại External Data Into ISDC xuất hiện, hộp thoại cho phép định nghĩa file ra, định kiểu c liệu mà ISMT ghi vào file ra, đặt lựa chọn cho file Input Definition: + Active pathway: hiển thị tên pathway hoạt động + Resampled Image Res.(microns): dòng text biểu thị phân giải(  m) ảnh lấy mẫu + Input Data Format: hộp danh sách định khuôn dạng liệu vào + Control File: hộp danh sách định file điều khiển ISMT + Input file: định tên file liệu để nhập vào môdul ISDC Elevation Range Cheching(kiểm tra giới hạn giá trị độ cao) Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 115 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp + Use Elevation Range Check: nháy chuột vào nút lựa chọn liệu DTM ghi vào file vẽ Các điểm độ cao nằm giới hạn độ cao khai báo ghi vào file vẽ(*.dgn) Trong hộp text cần định độ cao nhỏ nhất(Minimum Elevation) độ cao lớn nhất(Maximum Elevation) số hoá chuột -D để độ cao nhỏ lớn Match-T Output Definition + Output To: hộp danh sách cho phép định ghi liệu dạng file ASCI ghi thành file vẽ ISDC + Output File: hộp text để đưa vào tên file + Grid Type(kiểu lưới ô vuông): nút cho phép chọn đầu lưới grid Fixed Variable chức Adaptive chọn lúc Match T xử lý ảnh + Jump Interval(bước nhảy): chọn hộp text để gửi điểm 3D lựa chọn vào file DTM Quality Checks(kiểm tra chất lượng điểm DTM): + Height Accuracy To Use: hộp danh sách để chọn phương pháp xác định độ xác độ cao + Height Accuracy Threshold(ngưỡng độ xác độ cao): hộp text cho phép khai báo sai số giới hạn xác định độ cao + Minimum Redundancy Mumber: hộp text đẻ định nghĩa số lượng điểm tối thiểu có mạng lưới để xác định ô lưới grid Output Point Type Options(chọn kiểu điểm đầu ra) + Grid Point: hộp danh sách định điểm Grid ghi vào file vẽ + Grid Point With Low Redundancy: hộp danh sách để định tất điểm có sai số bé ghi vào file vẽ + Grid Pts Beyond Ht Acc Thresh: chọn hộp danh sách để ghi tất điểm có sai số nằm sai số độ cao cho phép vào file vẽ Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 116 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp + Obscured Area Points(các điểm nằm vùng che khuất): chọn hộp thoại để ghi tất điểm nằm vùng che khuất vào file vẽ + Out Of Collection Boundary Point: chọn hộp danh sách để ghi tấ t điểm nằm vùng lựa chọn chạy DTM vào file vẽ 6) Match-T Processing: hộp thoại cho phép kích hoạt chức Feature Pyramid(xử lý theo cấu trúc dạng tháp) xử lý chiết suất điểm DTM, định việc ghi liệu DTM vào file vẽ h tự động, định thời gian chạy DTM Feature Pyramid: hộp kiểm tra để chọn trình tính lặp feature pyramid DTM Extraction: chọn chức để chiết suất điểm DTM lúc xử lý Continue DTM Extraction: lựa chọn hộp để công việc chiết suất DTM thực liên tục mà không bị ngắt quãng lý khác Output From Match-T To ISDC: hộp thoại để tự động ghi liệu DTM vào file vẽ Job Submittal(định thời gian): chọn hộp danh sách để định thời gian cho việc xử lý Feat ure Pypamids, chiết suất DTM, ghi liệu từ Match -T vào ISDC Có thể xử lý lựa chọn Now định thời gian xử lý liệu cách chọn Later 7) Match-T Cleanup: hộp thoại cho phép xoá bỏ file không cần thiết tạo qúa trình xử lý feature pypamid chiết suất điểm DTM Delete feature Pypamid Files: chọn hộp để xoá tất file mà ISMT toạ trình xử lý Feature Pypamid Delete DTM Extraction files: lựa chọn hộp cho phép xoá bỏ tất file mà ISMT toạ trình chiết suất DTM Delete Match-T Scratch Files: hộp cho phép xoá tất file nháp mà ISMT toạ Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 117 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Delete Match-T point From Design File: lựa chọn để loại bỏ tự động tất điểm DTM tạo file vẽ mà liên kết đường dẫn thời III.3.2.Thực chế độ đo đơn (chế độ đo bán tự động) Đo điểm ISDC gồm bước sau: 1: Định nghĩa ký hiệu điểm đo DTM 2: Cài đặt tham số lưới điểm DTM 3: Thêm điểm vào lưới điểm từ nguồn liệu 4: Đo điểm lưới 5: Chỉnh sửa đánh dấu điểm có độ xác Thực đơn ISDC chứa đựng tất lệnh để thực công việc ISDC cung cấp lệnh cho phép hiển thị đường bình độ mạng lư ới tam giác; cặp nhật; ghép nối; nhập tái hiển thị bề mặt địa hình; cung cấp thông tin yếu tố ISDC; nhập liệu vào ISDC, xuất liệu từ ISDC; tạo lập vùng kích hoạt; thực thao tác chỉnh sửa; kết nối với phần mềm ISMT Để đo điểm DTM ISDC bao gồm lệnh sau: Define>Point Symbology: lựa chọn để định nghĩa thuộc tính điểm DTM màu sắc, lực nét, trạng thái hiển thị lớp + Display: nhóm nút cho phép đặt trạng thái hiển thị bật\tắt điểm + Level: nhóm hộp text cho phép đặt lớp chứa điểm file vẽ + Weight: nhóm hộp text cho phép đặt lực nét điểm + Color: nhóm nút lệnh cho phép lựa chọn màu sắc cho loại điểm + OK: nút hiển thị hộp thoại để chấp nhận việc khai báo thuộc tính điểm Manual Collection Point: điểm đo thủ công công cụ ISDC Skipped Points(các điểm nhảy): điểm mà lúc ban đầu chưa đo, sau trở lại đo điểm Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 118 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Withheld Points(điểm loại ra): điểm đo theo tuyến cắt sau bị loại bỏ khỏi mạng lưới DTM điểm có độ xác chấp nhận Collection Points: điểm đo thủ công mô hình lập thể công cụ ISDC Uncolled Points: điểm không lựa chọn(không đo) Uncollected Pts.In Obscured Area: điểm mà đo vùng che khuất Vùng che khuất vùng mà đo xác độ cao chướng ngại vật Auto Generated Points: điểm mà tạo nhập vào ISDC liệu ISMT cung cấp Grid Points: điểm có kích thước hàng cột Grid Points With Low Redundancy: điểm lưới có sai số giới hạn nằm hạn sai quy định kiểm tra chất lượng DTM Grid Pts Beyond Ht Acc Thresh: điểm lưới có sai số giới hạn độ cao vượt hạn sai quy định kiểm tra chất lượng DTM Obscured Area Points: điểm nằm vùng che khuất, chúng có độ xác đáng ngờ Out Of Collection Boundary Points: điểm nằm vùng chọn dùng ISMT Define> Pathway Parameters: lựa chon hộp thoại để xác định thay đổi tham số đo mặt cắt mà định nghĩa cho điểm DTM đặc trưng + Active Pathway Number: Là số thứ tự(tên lưới điểm) mà ISDC dùng thông tin hộp để tạo lưới điểm DTM + Delete Pathway: nút cho phép xoá bỏ toàn lưới điểm kích hoạt tất thông tin điểm liên kết với lưới điểm kích hoạt Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 119 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp + Profiling Parameters(tham số mặt cắt) .) Point Distance Along Profile: Hộp text dùng để định nghĩa khoảng cách điểm mặt cắt .) Profile Spacing: hộp text dùng để định nghĩa khoảng cách mặt cắt .) Tolerance Off Profile: Chọn hộp text để định nghĩa giá t rị sai số cho phép để đo điểm thủ công lệnh collect .) Profile Azimuth: Chọn hộp text để định nghĩa phương vị mặt cắt(đơn vị độ) .) Profile Pattern(mẫu tuyến cắt): chọn hộp danh sách để đặt chế độ(mode) cho việc đo mặt cắt Có thể c họn đan chéo Combing uốn khúc Meandering + Screen Mode: chọn họp danh sách để đặt chế độ hình + Add Point Mode: Chọn hộp danh sách để cấy thêm điểm xung quanh vùng đo lúc toạ lập lưới điểm + Drive Elevation: Chọn hộp danh sách để xác định độ cao mặc định chuột tiêu đo đo điểm độ cao + Define Azimuth Graphically: Nút lệnh để định nghĩa góc phương vị cách chọn hai điểm dọc theo đường song song với hướng đặt tuyến cắt Pathway Point statistics: + In Boundary: bảng thống kê điểm bao gồm trường text cho biết thống kê loại điểm đo vùng lựa chọn kích hoạt không vùng che khuất .) Skipped: dòng text cho biết số lượng điểm bỏ qua có vùng lựa chọn q uá trình đo theo tuyến cắt .) Withheld: trương text cho biết số lượng điểm loại vùng đo lựa chọn Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 120 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp ) Collected: trường text cho biết số lượng điểm đo vùng đo lựa chọn .) Uncollected: trường text cho biết tổng số điểm kh ông đo vùng lựa chọn kích hoạt .) Total: trường text cho biết tổng số tất điểm có vùng chọn + In obscured Area: bảng thống kê điểm bao gồm trường text cho biết thống kê loại điểm đo có phạm vi vùng che khuất + Mass Points: bảng thống kê điểm chêm bao gồm trường text cho biết thống kê loại điểm chêm đo lưới điểm .) Withheld: dòng chữ cho biết số lượng điểm chêm mà loại .) Collected: dòng chữ cho biết số lượng điểm chêm mà đo .) Total: dòng chữ cho biết tổng số điểm chêm loại đo .) All Manval Points: bảng thống kê điểm bao gồm dòng chữ cho biết thống kê loại điểm đo thủ công với ISDC + Auto Generated points: bảng thống kê điểm bao gồm dòng chữ cho biết loại điểm tạo tự động phần mềm ISMT .) Grid Points: dòng chữ cho biết số lượng điểm lưới ô vuông grid tạo công cụ ISMT .) Low redundancy: dòng chữ thông báo số lượng điểm có sai số bé hạn sai quy định kiểm tra chất lượng DTM, tạo việc so khớp điểm mắt lưới .) Beyond Ht Acc Thresh: dòng chữ thông báo số lượng điểm có sai số giới hạn độ cao vượt hạn sai quy định kiểm tra chất lượng điể m DTM .) In Obscured Area: dòng chữ cho biết số lượng điểm tạo vùng che khuất .) Out Of Collection Bdy: dòng chữ cho biết số lượng điểm nằm vùng lựa chọn Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 121 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp ) Total: dòng chữ cho biết tổng số tất loại điểm tạo với ISMT lưới điểm kích hoạt + Number Of Profiles: dòng chữ hiển thị số lượng mặt cắt vùng đo lựa chọn + Generate Pathway + Total Number Of Points Of All Types: dòng chữ cho biết tổng số tất loại điểm lưới điểm kích hoạ t Define> Generate Pathway: lệnh dùng để tạo lập lưới điểm sau định nghĩa tham số lưới điểm Lưới điểm đường dẫn điểm đo phạm vi vùng lựa chọn xung quanh biên vùng lựa chọn Define> Active Point Types: truy cập đến hộp thoại Active Point Types để xác định loại điểm kích hoạt phục vụ cho việc đo điểm, chỉnh sửa loại Hộp thoại Active Point Types sễ xuất có lựa chọn Define> Active Point Types Hộp thoại bao gồm loại điểm kích hoạt thực hiẹn đo điểm thủ công đo điểm tự độngvới ISMT Các chức hộp thoại: + Manual Collection Points(đo điểm thủ công): ) Profile Points(điểm mặt cắt): In Collection Bdy: chọn hộp kiểm tra để loại điểm đo mà đo vùng lựa chọn kích hoạt, không vùng che khuất In Obsured Area: nháy chuột vào lựa chọn để kiểu điểm đo mà thông báo vùng che khuất Skipped: chọn chức thực thao tác điểm mà bỏ qua vùng lựa chọn kích hoạt vùng che khuất Withheld: chọn chức thực thao tác điểm mà loại bỏ vùng lựa chọn kích hoạt vùng che khuất Collected: chọn chức thao tác đ ối với điểm mà đo trước vùng lựa chọn kích hoạt vùng che khuất Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 122 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Uncollected: chọn chức thao tác điểm mà không đo trước vùng lựa chọn kích hoạt vùng che khuất .) Mass Points: Withheld: chọn chức thực thao tác điểm chêm mà loại trước vùng lưới điểm kích hoạt Collected: chọn chức thực thao tác điểm chêm mà chọn vùng lưới điểm kích hoạt + Auto Generated Points(điểm tạo lập tự động) ) Grid Points: chọn chức thực thao tác điểm lưới grid tạo ISMT .) Low Redundancy: chọn chức thực thao tác điểm tạo IS MT với sai số nằm tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng DTM .) Beyond Height Acc: chọn chức thực thao tác điểm tạo ISMT với giá trị sai số giới hạn độ cao vượt tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng DTM .) In Obscured Area: chọn chức thực thao tác điểm tạo ISMT mà nằm bên vùng che khuất .) Out Of Colletn.Bdy: chọn chức thực thao tác điểm tạo ISMT mà nằm bên vùng lựa c họn Active Pathway: dòng chữ cho biết tên lưới điểm kích hoạt mà xác định kiểu điểm để thực thao tác đo Number Of Points Active: dòng chữ cho biết tổng số điểm chọn để thao tác OK: nút điều khiển hộp thoại cho phép chấp nhận kiể u điểm địng huỷ bỏ hộp thoại Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 123 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp + Collect: lệnh đo chỉnh sửa điểm cụ thể hay tất điểm lưới điểm, điểm tuyến cắt điểm vùng .) Digitize> Collect Pathway: để đo chỉnh sửa điểm kích ho ạt lưới điểm kích hoạt .) Digitize> Collect Profile: cho phép đo chỉnh sửa điểm mặt cắt lưới điểm kích hoạt .) Digitize> Collect Area: cho phép đo chỉnh sửa điểm kích hoạt vùng đặc biệt .) Digitize> Collect Point: cho phép đo chỉnh sửa điểm kích hoạt vùng kích hoạt lựa chọn Custom Edit> Active Area: lệnh cho phép chỉnh sửa tập hợp(nhóm) điểm có vùng kích hoạt Lệnh Active Area sử dụng chủ yếu với lệnh Digitize> Collect Area, Withhod> Area, Surface> Utilities> Extract Surface nhóm lệnh Custom Edits Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 124 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Đồ án tốt nghiệp 125 Lớp Trắc địa A-K46 [...]... 1.2.6 quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình địa chính bằng ảnh hàng không 2.1 quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hà ng không 2.1.1 sơ đồ quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bàng ảnh hàng không Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 23 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Bay chụp Điều vẽ ngoại nghiệp Quét phim Đo nối không chế ảnh Tạo project Vùng đồi... ký hiệu bản đồ theo đúng quy định của quy phạm Trên đây là toàn bộ quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp đo ảnh số Xử lý ảnh số trên trạm đo ảnh số cho ra các sản phẩm đặc trưng như: Mô hình số địa hình, bình dồ ảnh trực giao, bản đồ số, … 2.1.2 Đặc điểm phạm vi ứng dụng của phương pháp đo vẽ bằng ảnh hàng không Bản đồ là hình chiếu thu nhỏ một phần bề mặt trái đất trong đó... nhiều công đo n với yêu cầu chặt chẽ về lý luận và thao tác DO vậy, để đánh giá hết n hững khả năng, hạn chế và xu hướng phát triển của công nghệ thành lập bản đồ số, tác giả trình bày quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng phương pháp đo ảnh số Quy trình gồm các công đo n truyền thống và thao tác đặc trưng như sau 1.4.1 Khảo sát thiết kế Thu nhập các số liệu tài liệu trắc địa bản đồ, khảo... nghệ thành lập bản đồ địa hình Khảo sát thiết kế Đặt dấu mốc (nếu cần) Chụp ảnh hàng không Đo nối khống chế ngoại nghiệp Đo vẽ chi tiết1 số địa vật trên mô hình lập thể Nội suy đường bình độ tự động ảnh hàng không Quét phim Định hướng mô hình Tăng dày Khống chế ảnh Mô tả các yếu tố đặc trưng của địa hình Mô hình số DTM/DEM Nắn ảnh số Chỉnh sủa, biên tập Đo n đọc điềuvẽ Bình đồ ảnh trực giao Số hóa chi... niệm bản đồ địa hình, địa chính 1.2.1 khái niệm chung về bản đồ địa hình, địa chính Bản đồ địa hình thuộc loại bản đồ địa lý chung ở các loại tỷ lệ từ lớn đến vừa và nhỏ, chúng có vai trò lớn trong thực tế sản xuất trong nghiên cứu khoa học, trong quân sự Các bản đồ địa hình được dùng làm tài liệu cơ bản thành lập các bản đồ các loại tỷ lệ nhỏ, vừa và bản đồ chuyên đề Bản đồ địa chính là bản đồ chuyên... Điều vẽ ngoại nghiệp Vùng bằng phẳng Nắn ảnh Số hoá 3D Số hoá 2D Nắn ảnh Số hoá 2D Biên tập bản đồ gốc In và giao nộp sản phẩm Hình vẽ : Sơ đồ quy trình công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không Sv: Ninh Thị Thanh Huyền 24 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Sv: Ninh Thị Thanh Huyền Đồ án tốt nghiệp 25 Lớp Trắc địa A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp 1.4 công nghệ thành lập. .. A-K46 Trường Đại học Mỏ Địa Chất Đồ án tốt nghiệp cùng tên trên mô hình lập thể đều có thể tự động xác định được Đó là cơ sở để khẳng định hoàn toàn có thể xây dựng mô hình vật lý của đối tược chụp ảnh Để đo vẽ chính xác mô hình số địa hình cần phải cải chính mô hình số vật lý Mô hình số địa vật đo trực tiếp bằng cách di tiêu đến điểm địa vật và ghi nhận toạ độ Quy trình đo cần phải được tiến hành phù... khống chế trên mô hình lập thể, đo các điểm đo và nhập các số liệu trắc địa của các điểm đó vào máy Quá trình đo có thể tiến hành đo đơn hoặc đo lập thể tương tự như đo vẽ trên máy toàn năng khác Nhằm mục đích giảm sai số nhận dạng các điểm khống chế dùng cho định hướng tuyệt đối, cũng như các điểm trên mô hình lập thể dùng cho định hướng tương đối, hình ảnh các điểm đo trên các tấm ảnh có thể phóng to... , bởi vì trong đo ảnh số chất lượng của ảnh số chính là độ phân giải hay kích cỡ pixel của ảnh số ảnh sau khi quét được ghi vào đĩa CD hoặ c truyền qua mạng nội bộ để nhập vào trạm xử lý ảnh số 1.4.7 Đo vẽ trên trạm ảnh số Định hướng trong Định hướng tương đối Định hướng tuyệt đối 1.4.7.1 .Mô tả các yếu tố đặc trưng của địa hình Công tác đo vẽ mô tả bề mặt địa hình được tiến hành bằng cá ch số hóa các... phải được tiến hành phù hợp với từng phần mềm được áp dụng Mô hình số địa vật có thể nhận trực tiếp từ file số hoá bình đồ trực ảnh nhận được sau khi đã có Mô hìn h số vật lý Kết quả đo vẽ địa hình, địa vật cần phải được biên tập chỉnh lý và thể hiện đúng kí hiệu quy định trước lúc cho in thành bản đồ gốc Công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh số hiện nay chụp mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhưng triển