Nghiên cứu đề xuất phương pháp kiểm định độ chính xác của mô hình số độ cao (lấy ví dụ vùng trung du và miền núi phía bắc) đề tài NCKH QT 07 36

86 20 0
Nghiên cứu đề xuất phương pháp kiểm định độ chính xác của mô hình số độ cao (lấy ví dụ vùng trung du và miền núi phía bắc) đề tài NCKH QT 07 36

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự N H IÊ N BÁO CÁO ĐỂ TÀI NGHIÊN cứu KHOA HỌC NGHI6N CỨU ĐỄ XUẤT PHƯƠNG PHÓP KlấAA ĐỊNH ĐỘ CHÍNH xric củn MƠ HÌNH sơ' ĐỘ cno (lift ví DỤ VÙNG TRUNG DU MIỀN NÚI PHÍn Bốc) Mã số: QT - 07 - 36 C h ủ tr ì đ ề tà i: PGS TS T rần Q uố c B ình Những người tham gia: ThS Phạm Thị P hin, ThS L ê T hị H ồn g, ThS Lưu T h ế V inh, CN L ê P hư ơng T h ú y , CN Lê T hị H ương H à, CN Bùi Thị V u i, CN Lê H Sơn ĐAI H O C Q U Ọ C GIA HẢ NỘI TRUNG TÃf/ THÒNG TIN THƯ VIÊN DT / Hà Nội - 2008 2? A OM T Ắ T B Á O CÁO T Ê N Đ Ề T À I: N g h iê n cứu đê x u ấ t p h n g p h p kiểm địn h đ ộ ch ín h x c m ô h ìn h s ố đ ộ ca o (lấ y v í dụ vù n g tru n g du m iên n ú i p h ía B ắc) MÃ SỐ: QT-07-36 CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI: PGS TS Trần Quốc Bình CÁN BỘ PHỐI HỢP: ThS Phạm Thị Phin, ThS Lê Thị Hồng, ThS Lưu T h ế V in h, CN Lê P hư ơng T h ú y , CN Lê T hị H ương H à, CN Bùi T hị V ui, CN Lê Hồng Sơn M Ự C T IÊ U V À N Ộ I D Ư N G N G H IÊ N CÚƯ 4.1 Mục tiêu N ghiên cứu, tìm hiểu độ xác phương pháp kiểm đ ịn h độ xác M H SĐ C , sở để x uất m ột sô' nội d u n g giải p h áp nh ằm nâng cao hiệu q u ả củ a cô n g tác kiểm định độ xác M H SĐ C 4.2 Nội dung - N ghiên cứu tổ n g q u an M H SĐ C; N ghiên cứu sở k h o a học độ xác củ a M H S Đ C phương pháp kiểm định độ xác M H SĐ C; Đ ưa m ộ t số nội du n g , giải pháp nhằm hoàn thiện có n g tác kiểm đin h đ ộ xác M H S Đ C , sở đề xuất m ột phương p háp k iể m định độ chín h xác M H S Đ C phù hợp với điều kiện V iệt N am C Á C K Ế T Q U Ả Đ Ạ T ĐƯ ỢC • Đ ề x u ất phương pháp tính k h o ản g cách lấy m ẫu tối ưu tro ng thàn h lập m hình số đ ộ cao n g nghệ ảnh số; • Để x u ất phương pháp kiểm địn h độ xác củ a m hình số độ cao với 15 nội d u n g , có nội dung đề tài đề x u ất hay cải tiến nh ữ ng ý tưởng có, là: sử d ụ n g GIS để đ ánh giá m ật đ ộ điểm đ o tro n g d ữ liệu nguồn, k h o an h vùng khu vực có độ xám đ ổn g n h ất ảnh, h iển thị M H S Đ C kh ô n g g ian 3D so sán h với thự c trạn g n g o ài thực đ ịa, nội suy đ ộ dốc kết hợp q u an sát thực địa để p hát h iện nhữ ng m ặt dốc co n g đo vẽ k h ô n g đầy đủ, so sánh giá trị nội suy giá trị đo để p h át h iện sai số thô liệu nguồn dùng để thành lập M H SĐ C • C ông b ố báo: T ran Q uoc Binh O n the d e tectio n o f g ro ss erro rs in digital te rra in m o d el so u rce data V N Ư Jo u rn al o f S cien ce, E arth S ciences, /2 0 (ch u ẩn bị đăng) • Đ tạo 01 thạc sỹ k h o a học: ảnh hường mật độ điểm đo độ cao tự động tới độ xác mơ hình số độ cao thành lặp còng nghệ ảnh số Đã bảo vệ năm 2007 • Đ tạo 01 cử nhân k h o a học: + Lê Thị Hương Hà úng dụng công nghệ ảnh sô GIS thành lập mô hình số độ cao phường Vạn Sơn, thị xã Đồ Sơn, thành phố Hải Phòng giải số tốn ứng dụng Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy ngành Địa chính, Trường ĐH KHTN, ĐHQG Hà Nội Đã bảo vệ nãm 2007 T ÌN H H ÌN H K IN H P H Í C Ủ A Đ Ề TÀ I: K inh phí: 0 0 0 V N Đ , thực năm Đ ã q u y ết tốn xong với Phịng K ế hoạch Tài vụ trường Đ H K H T N H Nội XÁC NHÂN CỦA BAN CHỦ NHIỆM KHOA CHỦ TRÌ ĐÊ TÀI P G S TS N h ữ T h i X uàn P G S TS Trần Q u ốc B ìn h XÁC NHÂN CỦA TRƯỜNG ĐH K H T N ? ^ PHố miỆl ta c ô n u PGS.T3 S c L M in /í SUMMARY P r o je c t title : R esearch on d ev elo p m en t o f a m etho d for d ig ital elev atio n m odel (D E M ) accu racy assessm en t (case study in N o rth ern m id lan d and m o un tain ou s regions) Project code: QT'07-36 Project coordinator: Ass Prof Dr Tran Quoc Binh, Co-operative officials: MSc Pham Thi Phin, MSc Le Thi Hong, M Sc L uu T he V inh, BSc Le P huong T huy BSc Le Thi H uong Ha, BSc Bui Thi Vui BSc Le H ong Son Research objectives and contents 4.1 O b jectives - R esearch on digital elevation m odel's (D E M ) accuracy and m eth o d s for its assessm en t D ev elo p m en t o f som e solutions for im provem ent o f effectiv en ess o f D EM accu racy assessm ent 4.2 C o n ten ts - R eview o f digital elevation m odel - R esearch on scien tific foundation o f D EM accu racy and m eth o d s for D EM accu racy assessm en t - P roposal o f som e solutions for im proving D EM accu racy assessm en t D evelopm ent o f a new m ethod for D E M accuracy assessm en t su itab le for the conditions o f V ietnam Achieved results • D evelopm ent o f a new m ethod for cho osin g optim al pLcket sam p lin g interval in D E M creatio n by using dig ital tog ram m etry • D ev elopm en t o f a new m ethod for D E M accuracy assessm en t w hich in clu d es 15 conten ts, am o n g those co n tents are new ly developed: using G IS for assessin g the density o f d ata points in D E M sou rce data; L o calizatio n o f area o f h om o g en eo u s grey level in airphotos; V isu alizatio n o f D E M in 3D space and co m p ariso n w ith field checkin g; Slope in terp o latio n in co m b in atio n w ith field ch eck in g for disco verin g curvature slope w ith in su fficien t heig ht m easu rem en ts; C om parison o f in terp olated and m easu red heig ht valu es for d etectin g gross erro rs in D EM source data • P ublication o f 01 scien tific paper: Tran Quoc Binh On the detection of gross errors in digital terrain model source data VNU Journal of Science, Earth Sciences, 4/2007 (ready for publication) • Support for 01 m a ster theses: MỤC LỤC MỞ Đ Ầ U CHƯƠNG I: TỎNG QUAN VÊ MƠ HÌNH s ó Đ ộ CAO 1.1 Khái niệm vai trị mơ hình số độ c a o 1.1.1 Khái niệm v ề m ô hình số độ c a o 1.1.2 Các ứng d ụn g cù a m hình số độ c a o 1.2 Cấu trúc liệu mô hình số độ c a o 1.3 Các phương pháp thành lập mơ hình số độ cao 10 1.3.1 Phương pháp đo đạc thực đ ịa 10 1.3.2 Phương pháp số hoá nội suy từ đồ địa h ì n h 11 1.3.3 Phương pháp đo vẽ ảnh hàng k h ô n g 12 1.3.3.1 Thánh lập MHSĐC phương pháp đo vẽ thủ cô n g 12 1.3.3.2 Thành lập mô hình số độ cao bàng phương pháp đo vẽ tự đ ộ n g 13 1.3.4 Phương pháp sứ dụng công nghệ laser đặt máy bay (LIDAR) radar độ mỡ tổng họp giao thoa ( I F S A R ) 15 1.3.4.1 Phương pháp sử dụng công nghệ IFSAR 15 1.3.4.2 Phương pháp sử dụng công nghệ LIDAR .16 1.4 Vấn đề nội suy thành lập mơ hình số độ c a o 18 CHƯƠNG II C SỜ KHOA HỌC VỀ Đ ộ CHÍNH XÁC CỦA MƠ HÌNH s ố Đ ộ CAO 25 2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ xác mơ hình số độ cao 25 2.1.1 Đ ộ xác cùa mơ hình số độ cao thành lập bàng phương pháp đo vẽ ảnh hàng không ảnh vệ t in h 26 2.1.1.1 Một số đánh giá sơ 26 2.1.1.2 Đánh giá ảnh hưởng cùa khống cách lấy mẫu tới độ xấc MHSĐC thành lập tự động bàng công nghệ ảnh s ố 27 Đ ộ xác cùa mơ hình sơ độ cao thành lập băng; phương pháp nội suy từ đường bình độ bàn đồ địa h ìn h 2.1.3 Độ xác mõ hình số độ cao thành lập phương pháp đo đạc thực đ ịa 31 2.1.4 Đ ộ xác cùa m hình số độ cao thành lặp bàng c n g nghệ L I D A R 31 2.2 Ước tính độ xác cùa mơ hình số độ cao .33 2.3 Ví dụ tính tốn sai số cho phép mơ hình số độ cao số ứng dụng cụ thể 36 2.3.1 Y cầu v ề độ xác M H S Đ C thành lập binh đồ ảnh trực giao từ ảnh hàng k h ô n g 36 2.3.2 Yêu cầu độ xác cùa MHSĐC phục vụ nội suy đường bình độ trình thành lập địa h ì n h 39 CHƯƠNG III NGHIÊN c u ĐÈ XUẤT PHƯƠNG PHÁP KIÊM ĐỊNH Đ ộ CHÍNH XÁC CÙA MỔ HÌNH s Đ ộ C A O 41 3.1 Nội dung cônR tác kiểm định độ xác mơ hình số độ cao h n h 41 3.1.1 Cơ sờ khoa học pháp lý công tác kiêm định độ xác mơ hình số độ cao 41 3.1.2 N h ữ n g nội dung cùa c n g tác kiêm định độ xác m hình số độ cao h ành 43 3.1.2.1 So sánh độ cao nội suy từ mơ hình số độ cao với điềm đo kiềm tra, điểm khống chế ngoại nghiệp, điểm tãne d y 3 1.2.2 Đánh giá độ chinh xác trực tiếp trẽn mỏ hình lập t h ê 3 ] 2.3 N ộ i s u y đ n o b ì n h đ ộ đề k i ể m tra k h n ã n c m ỏ tả đ ị a h i n h 44 1.2.4 Kiểm tra sai số tiếp biên cùa M H SĐC 4 3.2 Đề xuất số phươne pháp phái sai số cua mỏ hình số độ c a o 45 3.2.1 Sử dụng m ô hình lập thể để kiểm tra sàn phâm chiết xuât từ M H S Đ C 45 3.2.1.1 Lơng ghép đường bình độ nội suy từ MHSĐC lên mơ hình lậpt h ể .45 3.2.1.2 Sử dụng mơ hình lập thể "không" (Zero stereo model) tạo ảnh trực giao có chồng phù lên 45 3.2.2 Hiển thị mơ hình số độ cao không gian chiều (3D) để quan sát phát lỗi 46 3.2.2.1 Hiển thị mơ hình số độ cao dạng TIN khơng gian D 46 3.2.2.1 Hiển thị mô hinh số độ cao không gian 3D vá so sánh với kết khào sát thực địa 47 3.2.3 Nội suy độ dốc từ mơ hình số độ cao để phát sai số mơ hình 48 3.2.3.1 Nội suy độ dốc đề phát sai số thô liệu nguồn 48 3.2.3.2 Nội suy độ dốc đề phát mặt dốc cong đo vẽ không đầy đủ 49 3.2.4 So sánh giá trị nội suy giá trị đo để phát sai số thô liệu nguồn dùng để thành lập MHSĐC 50 3.2.5 Khoanh vùng khu vực dễ xảy lỗi khớp ành tự động để kiểm tra mơ hình số độ cao thành lập phương pháp đo vẽ ảnh s ố 54 3.2.6 S dụng GIS đ ể đánh ạiá mật độ điểm đo liệu n g u n 56 3.3 Đe xuất phương pháp kiểm định độ xác mơ hình số độ c a o 58 3.3.1 N ội dung phương p háp 58 3.3.2 M ột số thử nghiệm thực t ế 59 3.3.2.1 Thừ nghiệm khu đo Đường Lâm 59 3.3.2.2 Thứ nghiệm khu đo Lạng S n 60 KẾT LUẬN VÀ KI ÉN N G H Ị 63 TÀI LIỆU THAM K H Ả O .64 M Ở ĐẦU Được đời từ năm 50 kỷ trước, mơ hình sổ độ cao (M HSĐC) ngày có nhiều ứng dựng lĩnh vực khác như: đo đạc đồ, địa lý, xây dựng, giao thông, thủy lợi, nông nghiệp, lâm nghiệp, môi trường, viễn thông, quân sự, Do cỏ nhiều ứng dụng có sản phẩm dẫn xuất phong phú, đa dạng nên M HSĐC khẳng định tầm quan trọng thành phần quan trọng hạ tầng liệu không gian Hiện nay, với công nghệ thành lập đồ đại như: công nghệ ảnh số, công nghệ GPS, cơng nghệ viễn thám GIS, mơ hình số độ cao ứng dụng rộng rãi ngành thuộc lĩnh vực quản lý tài nguyên mơi trường Mơ hình số độ cao trờ thành phần thiết yếu GIS đặc biệt sở hạ tầng liệu không gian quốc gia (NSDI) nhiều nước như: Mỹ, Đức, Anh, ú c , Trung Quốc, Ở nước ta nay, M HSĐC thành lập thường xuyên coi công đoạn đo vẽ thành lập đồ chưa coi MHSĐC sản phẩm chính, mang tính độc lập Trong tương lai, nhu cầu sử dụng sản phẩm M HSĐC cho nhiều mục đích khác ngày tăng chất lượng sản phẩm phải đáp ứng yêu cầu nhiều người sử dụng Tuy nhiên, loại sản phẩm coi sản phẩm trung gian nên nước ta chưa có quan tâm mức đến vấn đề kiểm tra chất lượng (kiêm tra độ xác) cùa MHSĐC cho đên chưa cố cơng trình nghiên cứu sâu vấn đề Đe tài nghiên cứu cố gang nhóm tác giả nhằm khấc phục vấn đề Đe tài đặt mục tiêu nghiên cứu, tìm hiếu độ xác phương pháp kiểm định độ xác MHSĐC, sở đề xuất số nội dung giải pháp nhằm nâng cao hiệu công tác kiểm định độ xác M HSĐC Mục tiêu xác định nội dung nghiên cứu sau: - Nghiên cứu tổng quan MHSĐC; - Nghiên cứu sờ khoa học độ xác MHSĐC phương pháp kiểm định độ xác cùa M HSĐC; - Đưa số nội dung, giải pháp nham hồn thiện cơng tác kiểm định độ xác M HSĐC, sở đỏ đề xuất phương pháp kiểm định độ xác M HSĐC phù hợp với điều kiện cùa Việt Nam Đe tài sử dụng ph ơn g pháp ngliiên cửu sau: - Phương pháp phân tích, tổng hợp tài liệu - Các phương pháp ành số, phương pháp toàn đạc phương pháp trấc địa vệ tinh để thu thập liệu không gian - Phương pháp số để lưu trữ, phân tích hiển thị liệu - Phương pháp thống kê để tìm quy luật mối quan hệ tượng tự nhiên có liên quan đến độ xác MHSĐC - Phương pháp phân tích khơng gian để đánh giá phân bố mối quan hệ đổi tương không gian Đê tài đạt kết nghiên cứu sau: - Đê xuất phương pháp tính khoảng cách lấy mẫu tối ưu thành lập mô hình số độ cao bàng cơng nghệ ảnh số; - Đe xuất phương pháp kiểm định độ xác mơ hình số độ cao với 15 nội dung, có nội dung đề tài đề xuất hay cài tiến ý tường có, là: sử dụng GIS để đánh giá mật độ điểm đo dử liệu nguồn, khoanh vùng khu vực có độ xám đồng ảnh, hiển thị MHSĐC không gian 3D so sánh VỚI thực trạng thực địa, nội suy độ dốc kết hợp quan sát thực địa để phát mặt dôc cong đo vẽ không đầy đủ, so sánh giá trị nội suy giá trị đo đề phát sai số thô liệu nguồn dùng để thành lập MHSĐC Ý nghĩa khoa học đề tài: Đe tài nghiên cứu đề xuất sổ nội dung, giải pháp nhằm hoàn thiện phương pháp kiếm tra MHSĐC để đảm bảo đánh giá chất lượng sản phẩm Ỷ nghĩa thực tiễn đề tài: Ket nghiên cứu đề tài có thê ứng dụng rộng rãi công tác kiểm tra nghiệm thu sản phẩm đo đạc đồ, đặc biệt kiểm tra chất lượng mơ hình số độ cao CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MƠ HÌNH SĨ ĐỘ CAO 1.1 Khái niệm vai trị mơ hình số độ cao 1.1.1 Khái niệm m hình số độ cao Mơ hình số độ cao (Digital Elevation Model - DEM) cách thể thay đổi liên tục địa hình khơng gian bang mơ hình số Thuật ngữ mơ hình số địa hình (Digital Terrain M odel - DTM ) thường sử dụng Từ địa hình (terrain) thường ngụ ý chi thuộc tính bề mặt mặt đất hom ỉà độ cao (elevation) mặt đất, thuật ngữ mơ hình sổ độ cao thường sử dụng cho mơ hình số chứa liệu độ cao Trong đề tài này, sử dụng chung thuật ngữ "mơ hình sổ độ cao" (MHSĐC) cho loại mơ hình nói Mặc dù khởi nguồn xây dựng để mơ hình hóa bề mặt địa hình, song ngun tắc mơ hình số độ cao dùng để mơ hình hố m ột thuộc tính z khác bề mặt hai chiều Có thể nói m ột cách khái qt, mơ hình số độ cao (M HSĐC) mơ tả bề mặt địa hình điểm có toạ độ X, Yt H t hoả mãn hàm đơn trị H = f(X , Y) Vói vị trí (X, Y), có giá trị độ cao H xác định M HSĐC [11] Nói cách khác, MHSĐC mơ hình số khái qt biểu diễn bề mặt địa hình khơng gian chiều (hay xác không gian 2.5 chiều H =f(X , Y) hàm đơn trị) theo giá trị toạ độ độ cao (hình 1.1) Hình 1.1 Mơ hình sõ độ cao biểu diễn bề m ặt địa hình Dưới góc độ tốn học MHSĐC định nghĩa sau: "Mơ hình số độ cao dãy hữu hạn vectơ chiều địa hình miền D: Vị =(X„ Yị, H ) , i = 1,2, n (X/, Y, D) toạ độ mặt phẳne, H, độ cao cùa điểm (X„ Y,) Khi hình chiếu mặt phẳng cùa vectơ dãy xếp thành lưới có quy tắc toạ độ mặt (X„ Y,) giản lược, lúc M HSĐC trở thành dãy vectơ chiều (//„ i =1,2, ,«)" [6] M HSĐC mơ tả bàng phương pháp số bề mặt Trái đất thông qua điểm đườnẹ Thông thường, bề mặt biểu diễn bảng điểm phân bố khơng Nếu bề mặt hồn thiện thêm bàng yếu tố đặc trưng cùa địa hình (các điềm ghi độ cao đường đứt gãy) gọi mơ hình số địa hình Mơ hình sổ bề mặt (Digital Surface Model - DSM) mô hình mơ tả bề mặt mặt đất bao gơm đối tượng, vật thể nhà cừa, cối, Mơ hình sổ bề mặt mơ hình thường dùng để nắn ảnh trực giao 1.1.2 Các ứng dụng mơ hình số độ cao Tuy có lịch sử 50 năm phát triển, MHSĐC có nhiều ứng dụng khác tất lĩnh vực khoa học, công nghệ, thương mại, dịch vụ, an ninh, quốc phịng, có liên quan đến liệu địa lý Có thể kể hàng trăm ứng dụng khác MHSĐC đề tài xin nêu ímg dụng phổ MHSĐC: - Chiết xuất thông tin địa hình: độ dốc, độ cong, hướng chảy cục bộ, số địa hình, số lượng dịng chảy, số vận chuyển trầm tích, tầm nhìn, - Trong đo vẽ ảnh hàng không viễn thám: nấn chình ành nhằm loại bị sai số gây nguyên lý hình học máy chụp chênh cao địa hình - Trong địa vật lý: cải thiện chất lượng liệu trọng lực bang cách cung cấp liệu cho việc tự động hiệu chỉnh địa hình thơng tin trọng lực, nghiên cứu, khảo sát ảnh hưởng địa hình lên mơ hình Geoid - Trong xây dựng: tính tốn khối lượng đào đắp, bố trí cơng trình, - Trong viễn thơng: tính tốn vùng phủ sóng, lựa chọn vị trí thu phát sóng - Trong hàng khơng: hệ thống phịng tránh va chạm hàng khơng, cảnh báo tiếp cận sân bay quản lý chuyến bay, mơ địa hình dùng trone việc huấn luyện phi công - Trong địa chất: cung câp thông tin vê địa hình phục vụ tìm kiêm khống sản - Trong khai thác mỏ: thiết kế cơng trình khai thác, tính tốn dịch chuyển mặt đất cơng trình khai thác gây - Trong du lịch: giới thiệu, quảng bá địa điểm du lịch, tổ chức chuyến tham quan ảo - Trong an ninh, quốc phịng: xây dựng mơ hình thực địa phục vụ tác chiến, phân tích địa hình cho hoạt động chiến trường như: phân tích tầm nhìn khả động trang thiết bị giới, phục vụ dẫn đường cho tên lửa, thiết kế mạng thông tin liên lạc, thành lập công cụ hiển thị hình ảnh động mơ hình mơ phịng tác chiến phục vụ công tác huấn luyện - Trong quản lý sử dụng đât: đánh giá phán hạng thích nghi đất đai, đánh giá mức độ xói mịn đát, cung cấp liệu địa hinli để giải toán quy hoạch sứ dụng đất - Trong thủy văn: dự báo dịng chảy, tính tốn lưu vực VNU Journal of Science, Barth Sciences 23 (2007) On the detection of gross errors in digital terrain model source data T r a n Q u oc Binh* C ollege o f Science, V N U Received 10 October 2007 Abstract N o w ad a ys, digital terrain models (DTM) are an important source of spatial data for various applications in many scientific disciplines Therefore, special attention is given to their main characteristic - accuracy At it is w ell known, the source data for DTM creation contributes a large amount of errors, including gross errors, to the final product At present, the most effective method for detecting gross errors in DTM source data is to make a statistical analysis of surface height variation in the area around an interested location In this paper, the method has been tested in tw o DTM projects with various parameters such as interpolation technique, size of neighboring area, thresholds, Based on the test results, the authors have made conclusions about the reliability and effectiveness of the method for detecting gross errors in DTM source data Keywords: Digital terrain model; DTM source data; Gross error detection; Interpolation and Introduction m o d e lin g process (interpolation and representation errors) A s for other errors, the errors in DTM p rod u ction are classified into Since its origin in the late 1950s, the Digital Terrain M od el (DTM) is re ceivin g a steadily three increasing attention D TM p rod u c ts h a v e foun d (blunder) This paper is fo cu sed on detecting w id e applications in various d iscip lin e s such as single gross errors presented in DTM source data m apping, rem ote sen sin g , mining en gin ee rin g, engineering, land com m unication, * etc civil As DTMs Various en g in eerin g, m e th o d s system atic, w ere and d e v e lo p e d gross for military d etectin g gross errors in DTM sou rce data [1-5] m a n a g e m e n t, If the data are p resen ted in the form of a regular g e o lo g y , resou rce types: random , becom e grid, o n e can c o m p u te s lo p e s o f the topograph y an industrial product, special attention is g iv e n to at each grid p oint in eight directions These its quality, m ain ly to its accuracy s lo p e s are co m p ared to th o se at n eig h borin g points, and if a significant difference is found, In DTM p rod uction , the errors c o m e from the p oint is su sp e cted o f h a v in g a gross error data acqu isition p ro ce ss (errors of sou rce data), The m ore co m p lic ate d case is w h e n the D TM source data are irregularly distrib uted Li * Tel.: 84-4-8581420 [3, E-mail: tqbinh@pmail.vnn.vn 4], Felicisim o [1|, and L op ez [5] h ave Tran Quoc Binh / V N U journal of Science, Earth Sãences 23 (2007) d ev elo p ed s i m il a r m ethods, w h ich are e x p la i n e d as f o l lo w s : secondly, it does not d ir e c tly reflect the ch aracter o f to p o g r a p h y N o t e that th e a n o m a l y For a sp ecific p oin t P ', a m o v in g w in d o w of a certain s iz e is first defined and centered on of Vl may be caused by either gross error of so u r c e data or v ar iation o f t o p o g r a p h y P ' Then, a representative valu e will be computed In n e x t sectio n s, w e w ill u s e th e a b o v e - from all the p oin ts located w ith in this w in d o w m e n t io n e d c o n c e p t to test s o m e D T M projects This v a l u e is t h e n r e g a r d e d as a n a p p r o p r ia t e in estimate for the h eig h t v a lu e of the point p By p a ram eter o n the reliability a n d e f f e c t iv e n e s s o f comparing the m e a su r e d v alu e of P' w ith the th e g r o s s error d e te c t io n p ro ce ss For the sa k e representative v a lu e estim a te d from the neighbors, I, where to a ss e ss the in f lu e n c e of each of simplification, only point source data w ill be c o n s i d e r e d If b rea k lin es are p r e s e n t e d in the a difference V' in h e ig h t can b e obtained: v,=\ o r d er s o u r c e data, th ey can be e a s i ly c o n v e r t e d to ( 1) p o in ts are resp ectively m easured and e s t im a t e d h e i g h t v a l u e s o f p o in t P ' If the difference V' is threshold v a lu e larger than a VlhKiholJ, then T est m e t h o d o lo g y com p u ted the point is 2.1 Test data s u s p e c te d o f h a v i n g a g r o s s error w ill T h is research u s e s t w o se ts o f data: o n e is and th e D E M project in the area o f o ld v il l a g e o f p r o c e ss D u o n g L am (S o n T a y T o w n , H a T a y P rovin ce); - The siz e of the m o v in g w i n d o w , i.e the Thai N g u y e n Province The main characteristics It is clear significantly that som e affect e ff e c tiv e n e s s of param eters the th e error reliability d etectio n th e o th er is the D E M project in D Tu District, T h o se p a r a m e t e r s are: of the test projects are presented in Table number and location o f n eigh b or points - The in terpolation tec h n iq u e u se d for e st im a t in g h e i g h t o f th e c o n s i d e r e d p o in t s Li [4] proposed n e ig h b o r i n g to use p o in ts average for h eig h t of com p u tation al For e a ch p r o j e c t vve r a n d o m l y s e le c t ab o u t 1% of total n u m b e r o f data p o i n t s a n d a s s ig n t h e m in t e n tio n a l g r o s s errors w i t h m a g n i t u d e 2- 20 tim es larger than the original root m ean s q u a r e error (RMSE), T h e s e l e c t e d d a ta p o in t s sim p lific atio n : as w e l l as th e a s s i g n e d errors are r e c o r d e d in I "i Hr=± ỵ H (2) order to c o m p a r e w i t h th e r e s u l ts o f error d e t e c t i o n p ro cess where m , is the n u m b e r of p oints n eigh borin g 2.2 Test procedure Pt , i.e in sid e the m o v in g w i n d o w The w o r k flo w of the test is p resen ted in Fig - The selection o f threshold v a lu e Vlhm M d Li [4] p r o p o s e d to c o m p u t e as: K h r c s tm ld For the test, w e have d e v e l o p e d a sim p le s o f t w a r e c a lle d D B D ( D I M B l u n d e r D e t e c t i o n ) , = X

Ngày đăng: 02/10/2020, 11:16

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan