Nhập dữ liệu
3.2.2. Quét bản ựồ
Quét là một phương pháp số hóa tự ựộng dường như không cần ựến sự can thiệp của các thao tác viên, qua ựó dữ liệu tương tự ựược chuyển sang dữ liệu số bằng thiết bị quét. đó là phương pháp nhanh nhất ựể thu thập dữ liệu về hàng loạt các ựối tượng như khi số hóa các ảnh hay các bản ựồ sạch (bản ựồ không có văn bản và các ựường thừa).
Công nghệ quét dùng các thiết bị lazer hay tương tự ựể chuyển dữ liệu tương tự sang dạng số. Các máy quét khác nhau ở hãng sản xuất, kắch cỡ, kiểu dáng, ựộ phân giải, màu hay ựen trắng.
Hình 3.2: Máy quét bản ựồ
Kết quả quét là các file dữ liệu raster trong ựó mỗi pixel mang một giá trị khác nhau. Chất lượng quét phụ thuộc vào ựộ chắnh xác của máy quét, tỷ lệ với số ựiểm trên một inch. Dữ liệu raster có thể ựược phân tắch và chuyển sang dữ liệu vector bằng hai cách: vector hóa tự ựộng và vector hóa thủ công (hay còn gọi là số hóa trên màn hình).
Quá trình quét bao gồm các bước như chuẩn bị, quét và biên tập dữ liệu. Công tác chuẩn bị kéo theo việc chuẩn bị phần cứng như máy tắnh, máy quét, phần mềm và dữ liệu cần quét.
Như vậy, ta có hai cách ựể chuyển dữ liệu không gian ở dạng tương tự sang dạng số trong GIS là: số hóa thủ công và quét. Các ưu và nhược ựiểm của hai phương pháp này có thể ựược so sánh như sau: số hóa thủ công có ưu ựiểm là kỹ thuật tương ựối ựơn giản, tận dụng lao ựộng và tiết kiệm bộ nhớ nhưng phương pháp này chậm, chủ quan và dễ bị lỗi. Phương pháp quét có ưu ựiểm là nhanh, khách quan nhưng tốn bộ nhớ và ựòi hỏi phải lựu chọn kỹ dữ liệu tương tự. Sự khác biệt này là cơ sở cho việc lựa chọn sử dụng phương pháp nào trong từng trường hợp cụ thể.
3.2.3. Viễm thám
Viễn thám là một công nghệ hiện ựại ựược sử dụng ựể thu thập dữ liệu từ xa về các ựối tượng, hiện tượng hay quá trình xảy ra trên bề mặt Trái ựất mà không hề có sự tiếp xúc trực tiếp với các ựối tượng, hiện tượng hay quá trình ựó.
Cơ sở vật lý của phương pháp viễn thám là năng lượng ựiện từ truyền từ một nguồn nào ựó tới các vật thể nằm trên bề mặt Trái ựất ựược phản xạ, khúc xạ, phát xạ và hấp thụ bởi các vật ựó. Căn cứ vào nguồn bức xạ ựiện từ sử dụng trong viễn thám, người ta phân biệt viễn thám bị ựộng và viễn thám chủ ựộng. Viễn thám bị ựộng sử dụng ánh sáng mặt trời làm nguồn bức xạ ựiện từ do ựó nó phụ thuộc vào ựiều kiện thời tiết và thời ựiểm trong ngày. Viễn thám chủ ựộng hoạt ựộng trong mọi ựiều kiện thời tiết kể cả ngày lẫn ựêm do chủ ựộng ựược nguồn năng lượng ựiện từ bằng việc sử dụng các bộ cảm biến chủ ựộng như radar và lazer.
Ngoài ra, viễm thám còn ựược chia thành nhiều loại khác trên các cơ sở khác nhau như viênc thám hàng không và viễn thám vệ tinh, viễn thám chụp ảnh và viễn thám không chụp ảnh, viễn thám nhìn thấy, viễn thám cận hồng ngoại, viễn thám hồng ngoại nhiệt, viễn thám vi sóng và viễn thám dùng sóng radio.
Hình 3.3: Thiết bị viễn thám SMART-1 ựang quét bề mặt Mặt trăng
Dữ liệu viễn thám rất ựa dạng, là sản phẩm của nhiều loại viễn thám khác nhau và là nguồn dữ liệu lớn, quý báu ựể xây dựng cơ sở dữ liệu GIS. Tuy nhiên, căn cứ vào khuôn dạng dữ liệu, ta có thể phân chia tất cả các dữ liệu viễn thám thành hai loại:
Dữ liệu tương tự: là dữ liệu dưới dạng bản cứng, gồm các bản in trên giấy, phim, các âm bản ựen trắng hay màu ở tỷ lệ khác nhau. Dữ liệu tương tự có thể ựọc và giải ựoán bằng mắt thường.
Dữ liệu số: là dữ liệu dưới dạng bản mềm ựược lưu trữ trong các môi trường tương thắch như băng, ựĩa từ, ựĩa quang. Dữ liệu dạng này không thể ựọc và giải ựoán bằng mắt thường mà cần ựến phần cứng, phần mềm chuyên dụng hợp thành một hệ thống xử lý ảnh số.
Không giống như các dữ liệu ựịa lý dạng vector, các dữ liệu viễn thám ở dạng raster trong ựó từng diện tắch nhỏ của bề mặt Trái ựất ựược thể hiện thông qua một số ựặc tắnh. Những dữ liệu ựó ựược xử lý, phân tắch bằng cách sử dụng hệ thống xử lý ảnh số ựược cấu thành từ các phần cứng, phần mềm ựặc biệt. Các dữ liệu viễn thám ựược ựưa vào GIS bằng cách số hóa thủ công hay quét các ảnh
tương tự và bằng cách nhập các file ảnh số. Các loại dữ liệu viễn thám vệ tắnh ựược dùng ựể xây dựng cơ sở dữ liệu GIS có sự khác nhau ở nguồn cung cấp, ựộ phân giải, ựộ lặp lại và diện phủ.
Hiện nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam, có nhiều phần mềm xử lý ảnh số do các hãng khác nhau sản xuất và tiếp thị như DIDACTIM, ERDAS, EASI/PACE, IDRISI, ILWISẦ Mỗi phần mềm ựều có những ựiểm mạnh và ựiểm yếu riêng của nó do vậy việc lựa chọn và sử dụng tổng hợp các phần mềm sẵn có là một vấn ựề cần ựược xem xét kỹ trong công tác xử lý ảnh số.
3.2.4. đo ựạc
Công tác ựo ựạc ựược tiến hành trên mặt ựất nhằm xác ựịnh trực tiếp tọa ựộ của các ựiểm trên bề mặt Trái ựất bằng cách ựo khoảng cách và góc, hướng của chúng so với các ựiểm ựã biết (các ựiểm mốc) bằng các dụng cụ như thước, ựịa bàn và máy kinh vĩ. Hệ quy chiếu có thể là hệ quy chiếu ựịa phương, khu vực, quốc gia hay quốc tế.
Thiết bị ựo ựạc bao gồm các thiết bị quang cơ, ựiện tử và quang ựiện tử. Thiết bị ựo ựạc tự ựộng như máy kinh vĩ toàn trạm cho phép xử lý tự ựộng các dữ liệu ựo ựạc. Dữ liệu ựo ựạc có thể ựưa vào GIS thông qua việc nhập từ bàn phắm hay trực tiếp từ file máy tắnh.