Thành lập bình đồ ảnh hàng không khu vực Tràng An, tỉnh Ninh Bình bằng công nghệ ảnh số

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH LỜI NÓI ĐẦU 6 CHƯƠNG I. KHÁI QUÁT VỀ BÌNH ĐỒ ẢNH VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ẢNH 3 1.1. Khái niệm về ảnh số 3 1.1.1 Khái niệm chung về ảnh số 3 1.1.2. Khái niệm ảnh hàng không. 6 1.2. Lý thuyết bình đồ ảnh 7 1.2.1. Khái niệm chung về bình đồ ảnh hàng không 7 1.2.2. Phương pháp thành lập bình đồ ảnh 8 1.2.3. Đánh giá độ chính xác 9 1. 3. Lý thuyết nắn ảnh 9 1.3.1. Phương pháp nắn ảnh giải tích 10 1.3.2. Phương pháp nắn ảnh quang cơ 11 1.3.3. Phương pháp nắn ảnh số 12 CHƯƠNG II. THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ẢNH HÀNG KHÔNG BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ. CÔNG TÁC ĐOÁN ĐỌC ĐIỀU VẼ PHỤC VỤ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH. 16 2.1. Yêu cầu về thành lập bình đồ ảnh hàng không 16 2.2. Đo nối lưới khống chế ảnh 18 2.3. Quét phim 19 2.4. Tạo Project 20 2.5. Công tác tính toán tăng dày khống chế ảnh 20 2.5.1 Định hướng trong 21 2.5.2 Định hướng tương đối 22 2.5.3 Liên kết các giải bay 22 2.5.4 Định hướng tuyệt đối 22 2.5.5 Bình sai khối tam giác ảnh không gian 23 2.6. Thành lập mô hình số độ cao ( DEM ) 23 2.6.1 Khái niệm mô hình số 23 2.6.2 Các hàm toán học dùng để biểu diễn bề mặt địa hình 24 2.7. Thành lập bình đồ ảnh hàng không. 27 2.7.1 Nắn ảnh trực giao dùng mô hình số độ cao DEM 27 2.7.2. Cắt ghép ảnh theo mảnh bản đồ 31 2.8. Công tác đoán đọc điều vẽ phục vụ thành lập bản đồ địa hình 31 2.8.1 Khái niệm chung 31 2.8.2. Cơ sở khoa học của công tác đoán đọc điều vẽ 35 2.8.3 Các chuẩn đoán đọc 44 2.8.4. Các phương pháp đoán đọc điều vẽ. 50 2.8.5 Nội dung công tác đoán đọc điều vẽ 58 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ẢNH HÀNG KHÔNG KHU VỰC TRÀNG AN, TỈNH NINH BÌNH 70 3.1 Mục đích, yêu cầu, nhiệm vụ. 70 3.1.1 Mục đích 70 3.1.2 Yêu cầu 70 3.1.3 Nhiệm vụ 71 3.2. Khái quát tình hình khu đo và đánh giá về nguồn tư liệu sử dụng 71 3.2.1.Vị trí địa lý 71 3.2.2. Đặc điểm tự nhiên Kinh tế Xã hội của khu vực 74 3.2.3.Tư liệu địa hình 80 3.2.4. Tư liệu ảnh chụp hàng không 81 3. Thành lập bình đồ ảnh trên trạm ảnh số. 84 3.3.1. Tạo mô hình số độ cao dạng TIN: 84 3.3.2. Chuẩn bị file ảnh gốc: 86 3.3.3. Tăng dầy khối ảnh: 87 3.3.4. Thành lập bình đồ ảnh: 96 3.4. Điều vẽ, điều tra ngoại nghiệp bổ sung 102 3.4.1 Quy định kĩ thuật điều vẽ, điều tra ngoại nghiệp 102 3.4.2. Phương pháp điều vẽ, điều tra tiến hành ngoài thực địa. 104 3.5. Kiểm tra kết quả điều tra ngoại nghiệp và chuyển kết quả lên bình đồ gốc. 106 3.6. Biên tập và xuất in, đóng gói sản phẩm bình đồ ảnh. 108 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110 1. KẾT LUẬN 110 2. KIẾN NGHỊ 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112

LI CAM OAN Tụi: Nguyn Vit Tun xin cam oan: - ỏn tt nghip l thnh qu t s nghiờn cu hon ton thc t trờn c s cỏc s liu thc t v c thc hin theo s hng dn ca ging viờn hng dn - ỏn c thc hin hon ton mi, l thnh qu ca riờng tụi, khụng chộp bt kỡ ỏn tng t no - Mi s tham kho s dng ỏn u c trớch dn cỏc ngun ti liu ỏn v danh mc ti liu tham kho - Mi chộp khụng hp l, vi hm quy ch ca nh trng, tụi xin hon ton chu trỏch nhim Sinh viờn Nguyn Vit Tun LI CM N Qua thi gian hc v rốn luyn di mỏi trng i hc Ti nguyờn v Mụi trng H Ni, c s hng dn v giỳp ca cỏc thy giỏo, cụ giỏo trng, c bit l cỏc thy cụ Khoa Trc a tụi ó c trang b nhng kin thc c bn v chuyờn mụn cng nh v xó hi, giỳp tụi tng bc trng thnh v vng vng hn trờn ng lp nghip n tụi ó hon thnh bi ỏn tt nghip ca mỡnh Xut phỏt t lũng kớnh trng v lũng bit n sõu sc tụi xin chõn thnh cm n: Trc ht tụi xin chõn thnh cm n thy cụ giỏo khoa Trc a, ó to mi iu kin thun li tụi thc hin tt ỏn ca mỡnh c bit tụi xin chõn thnh cm n cỏn b hng dn ThS Phan Ngc Sn ó tõm huyt, nhit tỡnh, kiờn nhn, hng dn em tng bc gii quyt nhng khú khn ca ti Trong quỏ trỡnh lm ỏn khụng trỏnh nhng sai sút, kớnh mong s úng gúp ca cỏc thy, cụ ỏn c hon thin hn Tụi xin chõn thnh cm n! MC LC LI CAM OAN LI CM N MC LC DANH MC BNG DANH MC HèNH 3.4.1.2 iu v ngoi nghip .103 T kt qu iu v ni nghip, tin hnh in kt qu trờn nn bỡnh nh trc giao phc v cho cụng tỏc iu v ngoi nghip Cụng tỏc iu v ngoi nghip cng c tin hnh trờn nhúm i tng: 103 3.4.2.1 Trng hp o v bự a vt n chic 105 3.4.2.2 Trng hp o v bự trờn din tớch rng 105 KT LUN V KIN NGH 110 DANH MC BNG 3.4.1.2 iu v ngoi nghip .103 T kt qu iu v ni nghip, tin hnh in kt qu trờn nn bỡnh nh trc giao phc v cho cụng tỏc iu v ngoi nghip Cụng tỏc iu v ngoi nghip cng c tin hnh trờn nhúm i tng: 103 3.4.2.1 Trng hp o v bự a vt n chic 105 3.4.2.2 Trng hp o v bự trờn din tớch rng 105 KT LUN V KIN NGH 110 DANH MC HèNH 3.4.1.2 iu v ngoi nghip .103 T kt qu iu v ni nghip, tin hnh in kt qu trờn nn bỡnh nh trc giao phc v cho cụng tỏc iu v ngoi nghip Cụng tỏc iu v ngoi nghip cng c tin hnh trờn nhúm i tng: 103 3.4.2.1 Trng hp o v bự a vt n chic 105 3.4.2.2 Trng hp o v bự trờn din tớch rng 105 KT LUN V KIN NGH 110 LI NểI U Trong quỏ trỡnh tn ti v phỏt trin ca xó hi loi ngi cú hai cuc cỏch mng khoa hc k thut mang tớnh t phỏ Cuc cỏch mng khoa hc k thut ln th nht l quỏ trỡnh c khớ húa, ly mỏy múc thay th cho lao ng chõn tay Cuc cỏch mng khoa hc k thut ln th hai bn cht chớnh l quỏ trỡnh tin hc húa, ly cụng ngh thụng tin thay th mt phn lao ng, tr giỳp ngi v trớ tu Vi cuc cỏch mng khoa hc ln 2, chic mỏy tớnh u tiờn ó i v k t ngy ú n ngnh cụng ngh thụng tin ó cú nhng bc phỏt trin to ln, c ng dng tt c cỏc lnh vc: kinh t, húa, xó hi v c bit l khoa hc, k thut iu ú ó giỳp cho ngnh khoa hc Trc a ngy cng tin b v hin i hn, dn thay th cỏc phng phỏp thnh lp bn truyn thng Vic ng dng cụng ngh nh s viờc thnh lp bn a hỡnh ó giỳp hn ch c lng cụng vic v cú tớnh kinh t ng thi hn ch c cỏc sai s quỏ trỡnh thnh lp bn a hỡnh Trong quỏ trỡnh thnh lp bn a hỡnh thỡ hai khõu quan trng khụng th thiu l khõu thnh lp bỡnh nh v khõu oỏn c iu v nh Hai khõu ny quyt nh n tớnh chớnh xỏc v trung thc ca bn cn thnh lp c bit, cụng tỏc oỏn c iu v cn phi c tin hnh nh k tin hnh lm mi bn phc v cho cỏc mc ch chớnh tr, quc phũng, kinh t, xõy dng c bn Trng An l a danh du lch tng hp gm nhiu di tớch danh thng ó c Th tng Chớnh ph xp hng di tớch quc gia c bit, nh khu hang ng Trng An, khu Tam Cc - Bớch ng, Chựa Bỏi ớnh, c ụ Hoa L Liờn kt gia cỏc di tớch v danh thng ny l khu rng c dng Hoa L trờn nỳi ỏ vụi, t ngp nc v h thng sụng, h, m, thung vi din tớch khong 12 nghỡn Nh vy, quy hoch chung xõy dng qun th danh thng Trng An l loi hỡnh quy hoch xõy dng chuyờn ngnh, ú yu t bo tn di sn thiờn nhiờn v hoỏ úng vai trũ ch o v quyt nh n gii phỏp liờn quan n u t xõy dng, phỏt trin h tng xó hi, h tng k thut phc v du lch v dõn c Bỡnh nh c thnh lp t nh hng khụng k thut s vi chớnh xỏc cao, thi gian thnh lp nhanh, cú cỏc thụng tin liờn quan c cp nht nhanh tin cy v trc quan s giỳp cỏc nh qun lý ỏnh giỏ, s dng, quy hoch mt khu vc rng ln, ỏp ng tỡnh hỡnh chớnh tr, quc phũng, kinh t, xõy dng c bn ca a phng tỡm hiu v ni dung trờn vi s hng dn tn tỡnh chu ỏo ca Th.S Phan Ngc Sn v trờn c s tng hp nhng kin thc ó hc nờn em ó chn ti tt nghip: Thnh lp bỡnh nh hng khụng khu vc Trng An, tnh Ninh Bỡnh bng cụng ngh nh s ti bao gm : M u Chng I: Khỏi quỏt v bỡnh nh v cỏc phng phỏp thnh lp bỡnh nh Chng II : Thnh lp bỡnh nh hng khụng bng cụng ngh nh s Chng III: Kt qu thc nghim thnh lp bỡnh nh hng khụng khu vc Trng An, tnh Ninh Bỡnh Kt lun Mc dự ó c gng nhng thi gian v trỡnh cú hn nờn ỏn khụng trỏnh cú thiu sút Em rt mong nhn c s ch bo ca cỏc thy cụ v cỏc bn ng nghip Em xin chõn thnh cỏm n s hng dn tn tỡnh ca thy giỏo Th.S Phan Ngc Sn ó giỳp em hon thnh ỏn ny CHNG I KHI QUT V BèNH NH V CC PHNG PHP THNH LP BèNH NH 1.1 Khỏi nim v nh s 1.1.1 Khỏi nim chung v nh s Theo cỏc khỏi nim truyn thng , mt nh chp qua h thng kớnh quang hc v vt liu cỏm quang c gi l nh tng t Anhr tng l h nhng tớn hiu liờn tc v khụng gian v giỏ tr sang ca cỏc im nh cú th s lý thụng tin ca mỏy nh trờn mỏy tớnh thỡ phi thay i phng thc lu nh l chp nh s hoc nh tng t phi c s húa bng nh s Vy nh s l mt t liu khụng phi lu trờn giy hoc phim thụng thng Nú l hp cỏc im nh ri rc vi v trớ ( x,y) v giỏ tr xỏm tng ng vi tng im nh Trong nh s cỏc im nh ri rc ( phn t ) ca nh c gi l Pixel v mi im nh tng ng vi mt Pixel c mụ t bng hm s nh vi cỏc bin ta (x,y) v giỏ tr xỏm (D) ca nú nh sau F (x,y,D) Vi giỏ tr hm c gii hn mt phm vi cỏc s nguyờn dng l : < F(x.y.D) < Trong ú l hm s c lu d nh mt byte thong tin: = =256 nh s thng c biu din bi ma trn hai chiu vi s c l m , s hng l n v ta ca im nh c xỏc nh: 1