Download Đồ án Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình bằng công nghệ ảnh số miễn phí
MỤC LỤC
Lời nói đầu 1
Chương I: Bản đồ địa hình
1.1 Một số khái niệm về bản đồ địa hình 2
1.2 Cơ sở toán học của bản đồ địa hình 3
1.3 Hệ thống lưới khống chế 4
1.4 Tóm tắt nội dung bản đồ 4
1.5 Độ chính xác của bản đồ 6
1.6 Các phương pháp thành lập bản đồ 7
Chương II : Công nghệ thành lập BĐĐH bằng phương pháp đo ảnh số
2.1 Khái niệm về ảnh số 11
2.2 Hệ thống trạm đo vẽ ảnh số 15
2.3 Một số kỹ thuật xử lý ảnh số 19
2.4 Kỹ thuật khớp ảnh 21
2.5 Quy trình đo vẽ bản đồ địa hình bằng phương pháp đo ảnh số 24
Chương 3: Độ chính xác của bản đồ địa hình được thành lập bằng công nghệ đo ảnh số
3.1 Các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác bản đồ địa hình 33
3.2 Sai số của tấm ảnh hàng không 33
3.3 Sai số trong quá trình đo ảnh 40
3.4 Sai số của phương pháp 48
3.5 Ưu nhược điểm của phương pháp 48
Chương IV: Thực nghiệm
4.1 Đặc điểm khu đo 51
4.2 Các bước thực hiện trên trạm ảnh số 54
Kết luận và kiến nghị 72
Để tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho
Tóm tắt nội dung:
c đầu tiên được thực hiện trên một tấm ảnh. Quá trình định hướng trong thiết lập một mối quan hệ toạ độ ảnh thông qua toạ độ kiểm định của các mấu khung và hệ toạ độ ảnh quét thông qua kết quả đo được của các mấu khung tương ứng trên ảnh quét.Như vậy, bản chất của định hướng trong của ảnh số là chuyển hệ toạ độ trong không gian hai chiều từ hệ toạ độ của ảnh quét sang hệ toạ độ của mặt phẳng ảnh. Nếu như ảnh được quét từ phim thì mối quan hệ này vẫn được thiết lập cho từng tấm ảnh một. Bài toán chuyển đổi hệ toạ độ có thể được thực hiện thông qua việc đo toạ độ pixel của các mấu khung.
Hiện nay trên các trạm đo ảnh số khả năng dịnh hướng trong là khá tốt. Vấn đề kỹ thuật là nhận dạng mẫu tự động. Phần mềm định hướng phải tìm được tâm của mấu khung và mô hình thường được sử dụng là affine.
2.5.6.4 Định hướng tương đối
Là quá trình xác định mối liên hệ giữa tấm ảnh trái và phải của một cặp ảnh lập thể. Nó xác định được vị trí của các góc xoay của tấm ảnh này 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 trí chuẩn.
2.5.6.5 Liên kết các dải bay
Khi định hướng tương tối được hoàn thành thì các mô hình lập thể trong các tuyến bay hình thành. Như vậy phải liên kết các tuyến bay thành một khối ảnh bằng việc đo các điểm nối trên mỗi mô hình đó nhằm tính chuyển toạ độ không gian đo ảnh của các mô hình trong cả khối về một hệ toạ độ đồng nhất. Hệ toạ độ không gian đo ảnh ( khi bình sai tương đối) hay hệ toạ độ trắc địa ( khi bình sai tuyệt đối ) .
2.5.6.6 Định hướng tuyệt đối
Là đưa mô hình về tỷ lệ cho trước và định hướng nó trong hệ toạ độ trắc địa. Để quá trình này được thực hiện chính xác thì phải có đủ số lượng điểm có toạ độ trong hệ toạ độ trắc địa.
Để bình sai khối tam giác ảnh thì thường sử dụng chương trình như Photo-T, MATCH-AT. Khi bình sai cần sử dụng một số điểm khống chế ngoại nghiệp làm điểm kiểm tra. Sau khi đã bình sai xong thì tiến hành so sánh các số chênh lệch giữa các giá trị toạ độ tính toán được so với giá trị toạ độ gốc của các điểm kiểm tra đó. Các giá trị chênh này phải nằm trong hạn sai cho phép của quy phạm. Trong quá trình bình sai nếu phát hiện các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp có sai số vị trí mặt bằng và có độ cao lớn phải tiến hành kiểm tra, đo lại hay bổ sung.
2.5.6.7 Xây dựng mô hình lập thể
Mô hình lập thể được xây dựng từ cặp ảnh lập thể, sau quá trình tăng dày khống chế ảnh, trong bộ nhớ của máy tính có các giá trị nguyên tố định hướng của ảnh, toạ độ của điểm tăng dày.
Vì vậy, khi chọn cặp ảnh lập thể, mô hình lập thể đã được xây dựng tự động, tác nghiệp viên kiểm tra lại quá trình định hướng tương đối và định hướng tuyệt đối trong phạm vi của mô hình đơn.
2.5.6.8 Đo vẽ các yếu tố đặc trưng
Công tác này phục vụ cho việc xây dựng mô hình số độ cao. Ngoài ra, trong khâu này có thể vẽ đường bình độ trực tiếp nếu không dùng phương pháp nội suy.
2.5.6.9 Thành lập mô hình số độ cao
Dữ liệu độ cao là một dạng dữ liệu đặc biệt trong hệ thống thông tin địa lý. Nó là một trong những lớp thông tin quan trọng nhất của bản đồ, đó là địa hình. Trong công nghệ bản đồ nói chung và công nghệ địa lý nói riêng dữ liệu địa hình được thể hiện dưới dạng mô hình số độ cao (DEM). DEM chính là sự phản ánh bề mặt vật lý miền thực địa dưới dạng số. Trong đo ảnh, mô hình số độ cao được sử dụng để nắn ảnh trực giao và nội suy đường bình độ.
2.5.6.10 Thành lập bản đồ trực ảnh
Khi nắn trực giao nhằm cải chính sai số của ảnh, cơ sở toán học của phương pháp nắn ảnh số được xây dựng trên mối quan hệ phối cảnh giữa ảnh gốc và ảnh nắn theo cách nắn trực tiếp hay nắn gián tiếp.
Sau mỗi quá trình xác định vị trí pixel tương ứng trên ảnh nắn, ta tiến hành nội suy lại giá trị độ xám của từng pixel. Ta có thể chọn một trong ba phương pháp sau để nội suy, đó là phương pháp nội suy nhân chập bậc ba, phương pháp nội suy song tuyến và phương pháp lân cận gần nhất.
Trên trạm đo ảnh số thường sử dụng Modul Base Rectifer để nắn ảnh.
Cắt ghép ảnh trên mảnh bản đồ phải đảm bảo mọi thông tin trên ảnh được bảo lưu tối đa, hài hoà về độ sáng, độ tương phản và độ rõ nét đồng đều của các địa vật.
2.5.6.11 Nội suy đường bình độ
Tiến hành nội suy đường bình độ trên cơ sở mô hình số địa hình đã dựng với khoảng cao đều đã xác định. Sau đó, làm trơn đường bình độ trên các thuật toán nội suy theo một trong các nguyên lý sau:
Làm trơn đường bình độ bằng cách loại bỏ các điểm thừa mà không làm ảnh hưởng đến hình dáng và độ chính xác của địa hình. Cơ sở của thuật toán này là một điểm nằm giữa hai điểm sẽ bị loại bỏ nếu độ dài đường vuông góc hạ từ điểm đó đến đường thẳng nối hai điểm còn lại nhỏ hơn một giá trị cho trước.
Làm trơn các đường bình độ bằng cách xác định lại vị trí của điểm tạo nên đường bình độ đó. Vị trí điểm thuộc đường bình độ sẽ được xác định lại bằng cách lấy giá trị trung bình của chính nó với các điểm lân cận.
Làm trơn đường bình độ bằng cách xác định một đường cong đi qua các điểm thuộc đường bình độ sao cho sự sai khác là ít nhất hay làm trơn bằng cách loại bỏ các đỉnh.
Sau khi các đường bình độ được làm trơn và kiểm tra, ta xác định các đường bình độ cái và ghi chú độ cao.
2.5.7 Số hoá trên máy PC
2.5.7.1 Số hoá nội dung địa vật
Sau khi đã nắn ảnh trực giao có chất lượng như bản đồ nên có thể đo đạc chính xác vị trí mặt phẳng mà không cần nhìn lập thể. Kết hợp với đo vẽ ngoại nghiệp để bổ sung địa hình, địa vật phức tạp. Thông thường công tác này được thực hiện trên các máy tính PC cũng có thể kết hợp với trạm sử lý ảnh số để tăng hiệu xuất làm việc. Công tác này có sự trợ giúp của kết quả đoán đọc điều vẽ ảnh, tiến hành số hoá chi tiết các đối tượng theo nội dung của bản đồ như: mạng lưới giao thông, dân cư, ranh giới hành chính, thuỷ hệ, thực vật.
2.5.7.2 Biên tập nội dung bản đồ
Biên tập nội dung bản đồ là quá trình chuẩn hoá dữ liệu không gian sau khi đã số hoá và bao gồm việc gán các thuộc tính đồ hoạ cho các yếu tố để đúng với yêu cầu của quy phạm. Chuẩn hoá các đối tượng về màu sắc, đường nét, kích thước chữ, danh pháp theo đúng quy phạm.
2.5.7.3 In bản đồ và lưu trữ
Vì bản đồ được lưu trữ dưới dạng cơ sở dữ liệu, vì vậy khi in chúng ta cần tuân thủ theo các quy định về trình bày bản đồ để có các xử lý kỹ thuật cho phù hợp.
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 cá...