Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Mục lục

Trang
Lời nói đầu ..2
Chơng 1: Bản đồ địa hình và các phơng pháp thành lập
BĐĐH ...4
1.1.Giới thiệu chung về bản đồ địa hình ..4
1.2.Các phơng pháp thành lập bản đồ địa hình .................18
Chơng 2: Công nghệ thành lập BĐĐH bằng phơng pháp đo ảnh số ..23
2.1. Khái niệm chung về ảnh số 23
2.2. Hệ thống trạm đo vẽ ảnh số . .. .27
2.3. Một số kỹ thuật xử lý ảnh số ..35
2.4. Kỹ thuật khớp ảnh ..36
2.5. Quy trình đo vẽ BĐĐH bằng phơng pháp đo ảnh số . ..40
Chơng3: Độ chính xác của bản đồ địa hình đợc thành lập
bằng công nghệ đo ảnh số .. ...54
3.1. Các nguồn sai số ảnh hởng đến độ chính xác của bản đồ địa hình .54
3.2 .Sai số của tấm ảnh hàng không ..54
3.3. Sai số trong quá trình đo ảnh .60
3.4. Sai số của phơng pháp ..66
3.5. Ưu nhợc điểm của phơng pháp.. ....66
Chơng 4: Phần thực nghiệm ...............69
4.1. Khái quát tình hình đặc điểm khu đo ...69
4.2 Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn khu vực Tùng Lâm .. 76
Kết luận và kiến nghị 90
Tài liệu tham khảo .....94
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
1
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Lời nói đầu

Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn bằng công nghệ đo ảnh số .
Nội dung của đồ án đợc trình bày cụ thể và chi tiết trong bốn chơng nh sau:
Lời nói đầu
Chơng 1: Bản đồ địa hình và các phơng pháp thành lập bản đồ địa hình
Chơng 2: Quy trình thành lập bản đồ địa hình bằng công nghệ đo ảnh số.
Chơng 3: Độ chính xác bản đồ địa hình đợc thành lập bằng công nghệ đo ảnh số.
Chơng 4: Thực nghiệm đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1 : 2000.
Kết luận và kiến nghị.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Tiến Sĩ Trần Đình Trí đã nhiệt tình chỉ bảo
em trong suốt quá trình làm đồ án. Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong tr-
ờng, khoa trắc địa, mộ môn trắc địa đã dạy bảo em trong suốt năm năm học qua.
Xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng tìm tòi học hỏi nhng với trình độ và kinh nghiệm
còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót chính vì vậy em rất mong đ-
ợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong Bộ môn đóng góp ý kiến của các bạn đồng
nghiệp.
Hà nội, tháng 10/2006
Sinh viên:
Trần Thị ái Lan
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
3
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Chơng 1
bản đồ địa hình và các phơng pháp thành
lập bản đồ địa hình
1.1. Giới thiệu chung về bản đồ địa hình
1.1.1. Khái niệm về bản đồ địa hình
Công tác đo vẽ bản đồ địa hình là một nhu cầu thiết yếu và nó đóng góp một vai
trò hết sức quan trọng trong ngành trắc địa bản đồ và các ngành khác có liên quan.
Bản đồ địa hình không những có vai trò trò quan trọng trong đời sống xã hội, phục vụ

thực vật và thổ nhỡng, các đờng ranh giới tất cả các đối t ợng nói trên đợc ghi chú
các đặc trng chất lợng. Khi sử dụng bản đồ địa hình thì việc định hớng có ý nghĩa
quan trọng. Do vậy các vật định hớng cũng là yếu tố của nội dung của bản đồ địa
hình.
Trong bản đồ địa hình yếu tố đặc trng là độ cao của các yếu tố địa hình địa vật.
Do đó trên bản đồ địa hình phải có đầy đủ các yếu tố xây dựng cơ sở toán học bao
gồm:
- Cơ sở trắc địa là các điểm của lới trắc địa nhà nớc và các điểm của lới đo vẽ
mặt bằng.
- Cơ sở độ cao là các điểm mà độ cao của chúng đợc xác định bằng phơng pháp
hình học hoặc độ cao lợng giác.
Bản đồ địa hình còn thể hiện nội dung về các yếu tố địa hình địa vật, dân c.
- Các địa vật đặc trng, độc lập có thể làm những vật định hớng.
- Hệ thống đờng giao thông, đặc điểm chất lợng đờng và các công trình xây
dựng phụ cận.
- Hệ thống thuỷ hệ và các công trình xây dựng trên nó.
- Dân c và ghi chú dân c theo đặc điểm về loại c trú, số lợng ngời.
- Dáng đất, các điểm ghi chú độ cao.
- Lớp phủ thực vật và đất đá, đầm lầy, rừng, bụi cây, thảo nguyên, sa mạc
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
5
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
- Ranh giới hành chính - chính trị của các khu vực.
Sau đây ta sẽ đề cập đến một số đối tợng trong nội dung bản đồ địa hình.
1. Địa vật định hớng.
Đó là những đối tợng của khu vực, nó cho phép ta xác định vị trí nhanh chóng và
chính xác trên bản đồ (ví dụ: các toà nhà cao, nhà thờ, cột cây số ) Các địa vật định
hớng còn cả một số địa vật không nhô cao so với mặt đất nhng dễ dàng nhận biết
(ngã ba, ngã t đờng, các giếng ở ngoài vùng dân c, cây độc lập..)
2. Hệ thống thuỷ văn.

Trên bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25000 đến 1:100000 thì sự biểu thị không phải chủ
yếu là các vật kiến trúc riêng biệt mà là các ô phố. Trong đó đặc trng số lợng đợc
khái quát. Với bản đồ 1:100 000 thì các ngôi nhà trong ô phố không đợc thể hiện. Sự
biểu thị các đờng phố vớ độ rộng quy định (0.5-0.8 mm) điều này mang đến sự ảnh h-
ởng là giảm diện tích các ô phố trên bản đồ.
Các bản đồ tỷ lệ 1:100 000 và nhỏ hơn phải biểu thị tất cả các điểm dân c.
4. Mạng lới đờng sá giao thông và đờng dây liên lạc.
Trên các bản đồ địa hình mạng lới đờng sá đợc thể hiện tỷ mỉ về khả năng giao
thông và trạng thái của đờng. Mạng lới đờng sá đợc thể hiện chi tiết hoặc là khái lợc
tuỳ thuộc vào bản đồ. Do vậy cần phải phản ánh đúng đắn mật độ của lới đờng sá
giao thông cụ thể là hớng, vị trí của các con đờng và chất lợng của chúng.
Trong các bản đồ địa hình đờng sá đợc phân ra thành nhiều loại gồm: đờng sắt,
đờng rải mặt, đờng đất. Các đờng sắt đợc phân chia theo độ rộng của các đờng ray,
theo số đờng ray, trạng thái của đờng, dạng đầu máy xe lửa. Trên đờng sắt phải biểu
thị đợc các nhà ga, các kiến trúc và trang thiết bị thuộc đờng sắt (tháp nớc, trạm canh,
các đoạn đờng ngầm, các đoạn đờng đắp cao, cầu cống )
Ngoài ra còn có các loại đờng cũng phải đề cập trên bản đồ là:
- Các đờng quốc lộ, tỉnh lộ, huyện lộ.
- Các đờng rải nhựa tốt.
- Các đờng đá.
- Các đờng đất lớn.
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
7
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
- Các đờng mòn.
- Các đờng mòn trên các bản đồ tỷ lệ 1:10 000 và lớn hơn thể hiện tất cả các
con đờng, trên các bản đồ tỷ lệ 1:25 000 thì thể hiện có sự lựa chọn nh con đờng trên
đồng ruộng và ở những nơi đờng xá có mật độ cao. Còn ở các bản đồ có tỷ lệ nhỏ hơn
thì sự lựa chọn phải có sự khái quát cao hơn
- Khi lựa chọn phải xét đợc ý nghĩa của các đờng xá, phải biểu thị những con

dạng địa hình cơ bản và đặc trng của nó.
6. Lớp phủ thực vật và đất.
Trên các bản đồ địa hình các loại rừng, vờn cây, đồn điền, ruộng, đồng cỏ, thảo
nguyên, cát mặn Ranh giới của các khu thực phủ và của các loại đất thì đ ợc biểu
thị bằng các đờng chấm. Còn diện tích bên trong đờng viền thì vẽ các ký hiệu quy ớc
đặc trng cho từng loại đất (trừ ruộng cày cấy thì diện tích để trống) ranh giới đờng
viền yêu cầu cần phải rõ nét, rõ ràng đặc biệt là các chỗ chẳng hạn dùng các ký hiệu
khác nhau để phân biệt loại đầm lầy, đầm qua lại đợc, đầm khó đi qua và đầm không
đi qua đợc. Ngoài ra còn phải ghi chú độ sâu của đầm (tính tới nơi đất cứng)
Rừng đợc phân ra rừng già, rừng non, rừng dày, rừng tha và ghi chú độ cao của
cây, đờng kính, loại cây trồng. Đồng cỏ phân ra đồng cỏ khô, đồng cỏ ớt. Thảo
nguyên phân ra thảo nguyên có cây, thảo nguyên bán hoang mạc, thảo nguyên có đá.
Khi tiến hành vẽ thực vật và loại đất đá thì đều phải tiến hành lựa chọn và khái
quát việc chọn lọc dựa theo tiêu chuẩn kích thớc diện tích nhỏ nhất của các đờng viền
thể hiện trên bản đồ. Nên những nơi tập trung nhiều đờng viền có diện tích nhỏ hơn
tiêu chuẩn thì không đợc loại bỏ mà phải thể hiện bằng cách kết hợp với các loại đất
hoặc thực vật hoặc gộp vào một đờng viền chung, hoặc dùng ký hiệu quy ớc không
cần đờng viền. Ranh giới của các loại thực vật và đất cần đợc thể hiện chính xác về
phơng diện đồ hoạ, thể hiện rõ ràng những chỗ ngoặt có ý nghĩa định hớng.
7. Ranh giới địa giới hành chính.
Ngoài đờng biên giới quốc gia trên các bản đồ địa hình còn phải biểu thị các địa
giới của các cấp hành chính. Cụ thể là trên các bản đồ có tỷ lệ 1:5000 và lớn hơn thì
biểu thị từ địa giới xã trở lên, trên bản đồ tỷ lệ 1:100000 thì không biểu thị địa giới
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
9
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
xã. Các đờng ranh giới phân chia hành chính- chính trị đòi hỏi phải biểu thị rõ ràng,
chính xác.
1.1.3. Phân loại tỷ lệ và chia mảnh bản đồ địa hình.
1. Phân loại theo tỷ lệ.

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
+ Đối với khu đo có diện tích bằng hoặc nhỏ hơn 20km
2
tiến hành đo vẽ bản đồ
tỷ lệ 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000.
Trờng hợp này chia và đánh số mảnh dựa vào trục toạ độ và lấy cơ sở là mảnh
bản đồ tỷ lệ 1:5000 đồng thời đảm bảo sự thống nhất và liên tục cho việc đo vẽ tiếp
theo.
- Chia mảnh bản đồ tỷ lệ 1:5000 thành 9 ô vuông, mỗi ô có kích thớc 1x1 km t-
ơng ứng với một mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2000
- Chia mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2000 thành 4 mảnh, mỗi mảnh có kích thớc 0.5 x 0.5
km tơng ứng với mảnh bản đồ tỷ lệ 1:1000
- Chia mảnh bản đồ tỷ lệ 1:2000 thành 16 mảnh, có kích thớc là 0.25 x 0.25 km
tơng ứng với mảnh bản đồ tỷ lệ 1:500
1.1.4. Cơ sở toán học khi thành lập bản đồ địa hình.
1. Về tỷ lệ bản đồ địa hình.
Theo quy phạm bản đồ địa hình thì nớc ta cũng cùng dãy tỷ lệ nh hầu hết các n-
ớc khác trên thế giới, gồm các loại tỷ lệ sau: 1:2000; 1:5000; 1:10000; 1:25000;
1:50000; 1: 100000.
Các loại bản đồ địa hình ở nớc ta cơ bản đợc xây dựng trong phép chiếu Gauss
kruger hoặc phép chiếu UTM. Trong hệ thống múi chiếu 6
0
đợc phép sử dụng thành
lập với các bản đồ tỷ lệ 1:10000 và nhỏ hơn.Trong hệ múi chiếu 3
0
đợc sử dụng thành
lập với các bản đồ có tỷ lệ lớn hơn 1:10000.
2. Về hệ thống toạ độ bản đồ địa hình.
Bản đồ địa hình dùng hai loại hệ toạ độ đó là hệ toạ độ địa lý và hệ toạ độ vuông
góc. Trên cơ sở phép chiếu Gauss Kruger

G
Y
UTM
=K
0
*(Y
G
-500000) + 500000
T
UTM
=T
G
M
UTM
=K
0
*M
G
Trong đó:
K
0
=0.9996 dùng cho múi chiếu 6
0
.
K
0
=0.9999 dùng cho múi chiếu 3
0
.
X

1.1.5. Yêu cầu độ chính xác của bản đồ địa hình.
Yếu tố đặc trng quan trọng của chất lợng một tờ bản đồ địa hình là độ chính xác
đo và vẽ bản đồ. Nếu độ chính xác của bản đồ quá thấp thì nó không đáp ứng đợc yêu
cầu sử dụng, ngợc lại nếu quy định độ chính xác quá cao sẽ gây khó khăn cho công
tác đo vẽ và tăng giá thành của sản phẩm. Ngời ta thờng đánh giá độ chính xác của
bản đồ địa hình theo ba yếu tố cơ bản, đó là độ chính xác vị trí mặt phẳng và độ cao
các điểm khống chế trắc địa, độ chính xác vị trí mặt bằng của các điểm địa vật và
cuối cùng là độ chính xác biểu diễn địa hình bằng đờng đồng mức.
Tuỳ theo yêu cầu, mục đích sử dụng để xác định tỷ lệ bản đồ cần thành lập.
- Nội dung bản đồ gốc.
- Phụ thuộc mức độ khó khăn của địa hình.
- Diện tích, kích thớc và mức độ chi tiết của các yếu tố địa hình, địa vật.
Theo các nghiên cứu tỷ lệ bản đồ địa hình đợc coi là phù hợp cho từng vùng sau:
- Miền núi và trung du: 1:5000 đến 1:10000 và 1:25000.
- Đồng bằng : 1:1000 đến 1:5000
- Khu vực đô thị: 1:1000; 1:500; 1:200.
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
13
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Nội dung trên bản đồ tỷ lệ lớn luôn thể hiện một cách đầy đủ chính xác hơn các
bản đồ tỷ lệ khác. Do đó ngay từ khâu khảo sát địa hình, lập lới khống chế trắc địa
đến điều vẽ biên tập bản đồ luôn đòi hỏi độ chính xác cao.
- Đảm bảo độ chính xác cao theo đúng yêu cầu kỹ thuật đối với từng loại tỷ lệ
bản đồ.
- Thể hiện đầy đủ chi tiết các yếu tố nội dung theo đúng yêu cầu kỹ thuật đối với
từng loại bản đồ.
- Bản đồ địa hình cần phải rõ ràng, dễ đọc, cho phép định hớng dễ dàng nhanh
chóng ngoài thực địa.
- Các yếu tố biểu thị trên bản đồ cần phải đầy đủ, chính xác. Mức độ đầy đủ và
tỷ mỉ phải phù hợp với mục đích sử dụng bản đồ và đặc điểm khu đo. Độ chính xác

0
, đo
vẽ bản đồ tỷ lệ từ 1:2000 đến bản đồ tỷ lệ 1:25000 ở vùng có độ dốc 15
0
thì số đờng
bình độ phải phù hợp với độ cao xác định tại chổ thay đổi độ dốc và phải phù hợp với
độ cao của các điểm đặc trng địa hình.
Đối với các khu vực ẩn khuất, đầm lầy, bãi cát không ổn định v v các sai số
nói trên tăng thêm 1.5 lần.
- Sai số giới hạn của vị trí điểm địa vật, của độ cao đờng bình độ, độ cao của
điểm ghi chú độ cao, độ cao điểm đặc trng địa hình quy định là 2 lần sai số nêu trên.
Khi kiểm tra, sai số lớn nhất không vợt quá sai số giới hạn. Số lợng sai số có giá
trị bằng sai số giới hạn không đợc vợt quá 10% tổng số các trờng hợp kiểm tra. Các
sai số trong mọi trờng hợp không đợc mang tính chất hệ thống.
- Sai số vị trí của điểm tăng dày so với vị trí của điểm khống chế đo vẽ ngoại
nghiệp gần nhất không đợc vợt quá quy định sau:
Về mặt phẳng (tính theo tỷ lệ bản đồ thành lập):
0.35 mm đối với vùng đồng bằng và vùng đồi.
0.5mm đối với vùng núi và núi cao.
Về độ cao, các giá trị nêu ở bảng dới đây (lấy khoảng cao đều của đờng bình độ
làm đơn vị).
Khoảng cao Sai số trung bình về độ cao đờng bình độ
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
15
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
đều(m) ( Khoảng cao đều )
1/500 1/1000 2/2000. 1/5000. 1/10000 1/25000
0.5
1/5 1/5 - - - -
1 1/5 1/5

Ngoài các điểm đặc trng địa hình, bản đồ phải có các điểm ghi chú độ cao.
Số lợng điểm đặc trng địa hình và ghi chú điểm độ cao trên 1 dm
2
bản đồ không
ít hơn 10 điểm khi đo vẽ ở vùng núi, núi cao và 15 điểm khi đo vẽ ở vùng đồi và vùng
đồng phẳng.
Trong các trờng hợp đặc biệt nh khi đo vẽ ở vùng dân c dày đặc, vùng có địa
hình biến đổi đều và có quy luật thì số l ợng điểm nêu trên cũng đợc giảm bớt nhng
cũng không ít hơn 8 điểm khi đo vẽ ở vùng núi, núi cao và 10 điểm khi đo vẽ ở vùng
đồng bằng, vùng đồi. Quy định này phải đợc nêu rõ trong thiết kế kỹ thuật của khu
đo.
Độ chính xác xây dựng lới khống chế địa hình thờng đợc đặc trng bằng sai số
trung phơng vị trí điểm khống chế so với điểm cấp cao hơn. Sai số này thờng lấy bằng
0.02 mm trên bản đồ.
1.2. Các phơng pháp thành lập bản đồ.
Trong các ngành khoa học ứng dụng thì khoa học thành lập bản đồ là một ngành
có nhiều đặc thù riêng biệt, cho ra các sản phẩm đa dạng, đa tỷ lệ, phục vụ cho nhiều
ngành khoa học với mục đích khác nhau nh : Quân sự, quản lý đất đai, thiết kế xây
dựng Lịch sử phát triển của ngành đã hình thành nên các ph ơng pháp thành lập
bản đồ đợc tổng quát nh sau :
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
17
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Hình 1.1. Các phơng pháp thành lập bản đồ địa hình
1.2.1. Phơng pháp đo đạc trực tiếp ngoài thực địa.
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
18
Các phương pháp thành lập bản đồ địa
hình
Phương pháp đo

1.2.1.2. Phơng pháp toàn đạc
Hiện nay sự xuất hiện của máy toàn đạc điện tử đã giúp cho phơng pháp toàn
đạc trở nên thông dụng. Các khâu nh : lập lới cơ sở, lới đo vẽ cho đến quá trình đo vẽ
cho độ chính xác cao và nhanh chóng, công cụ máy tính chuyển điểm rất chính xác.
Từ đó nhận thấy một số đặc điểm của phơng pháp toàn đạc điện tử nh sau:
+Ưu điểm : đạt độ chính xác cao tại các điểm đo trực tiếp, công tác vẽ bản đồ đ-
ợc tiến hành trong phòng với những điều kiện thuận lợi cho thành quả bản đồ nhanh
chóng chính xác. Phơng pháp này thờng áp dụng cho khu vực không lớn.
+Nhợc điểm : Công tác đo ngoại nghiệp chịu nhiều ảnh hởng của môi trờng và
thời tiết do đó năng xuất lao động không cao, có thể bỏ sót đối tợng đo, gây khó khăn
cho công tác nội nghiệp nếu không có sơ hoạ, đờng đồng mức đợc xác định bằng nội
suy trên cơ sở đo trực tiếp.
1.2.1.3. Phơng pháp liên biên tập bản đồ địa hình
Thành lập các loại bản đồ trên cơ sở các bản đồ cùng khu vực có tỷ lệ lớn hơn
mới đợc thành lập. Khi tiến hành biên tập cần tuân theo những quy định lấy bỏ, tổng
quát hoá nội dung của bản đồ. Phơng pháp này có u điểm là thành lập bản đồ bằng
phơng pháp trong phòng với thời gian ngắn và rẻ tiền, có ứng dụng thành lập bản đồ
tỷ lệ nhỏ và trung bình.
1.2.1.5. Phơng pháp đo ảnh.
a. Phơng pháp đo ảnh đơn.
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
19
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Phơng pháp đo ảnh đơn đợc dùng ở vùng bằng phẳng là chủ yếu, nó đợc ứng
dụng để đo vẽ địa hình khi mà độ chính xác đo độ cao của phơng pháp đo ảnh lập thể
khó thoả mãn. Đo ảnh đơn áp dụng cho thành lập bản đồ địa chính rất hiệu quả ở
vùng thổ canh có địa hình khá bằng phẳng. Thành lập bản đồ bằng phơng pháp này là
lấy các ảnh nắn (ảnh đã đợc xử lý sai số vị trí điểm do ảnh nghiêng gây ra) làm nên
để xác định mặt phẳng các địa vật của bản đồ. Và sẽ đợc phối hợp đo vẽ nội dung địa
hình của bản đồ bằng phơng pháp đo trắc địa ngoại nghiệp. Phơng pháp này phù hợp

trên các trạm đo ảnh số chuyên dùng với mức độ tự động hoá cao, cho ra những sản
phẩm đa dạng và khả năng cập nhật quản lý dễ dàng.
1.2.4.2. Phơng pháp đo ảnh toàn số
Trong phơng pháp này, số liệu đa vào là xử lý ảnh số, tức là tín hiệu ảnh quét đợc ghi
nhận thông tin qua các hệ thống điện tử. Nếu t liệu đầu vào là ảnh chụp truyền thống,
thì trớc hết phải tiến hành số hoá ảnh bằng thiết bị số hoá. Quá trình đo vẽ ảnh số
trong hệ thống này bao gồm các nội dung chủ yếu sau: Xác định các yếu tố định h-
ớng ảnh, nhận dạng và tổ hợp ảnh, tính toạ độ không gian điểm ảnh, nội suy bề mặt
mô hình, tự động vẽ địa hình trên bản đồ ảnh trực giao đợc thành lập theo phơng pháp
nắn ảnh số.
1.2.4.3. Phơng pháp đo ảnh số tức thời
Trong quá trình thu nhận thông tin ảnh và xử lý thông tin xảy ra đồng thời với
sự liên kết chặt chẽ giữa thiết bị chụp ảnh và hệ thống máy tính có tính năng cao. Ph-
ơng pháp đo ảnh số tức thời đợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học và công
nghiệp. Trong đo ảnh, phơng pháp này đợc ứng dụng để phát triển phơng pháp đo ảnh
tự động trong phạm vi gần. Hiện nay đã có các hệ thống đo ảnh tức thời nh
MAPVISION của Phần Lan, IRI-D256 của Canada và RTP của Thụy Sỹ v. ..v.
Sự khác biệt cơ bản của phơng pháp đo ảnh toàn số với phơng pháp đo ảnh t-
ơng tự và đo ảnh giải tích là quá trình số hoá và xử lý các thông tin bức xạ của ảnh.
Trớc đó các thông tin bức xạ của ảnh đợc xử lý một cách đơn giản thông qua nhiều
nguồn chiếu sáng và sử lý bằng mắt và não của con ngời. Cùng với sự phát triển của
kỹ thuật viễn thám các thông tin bức xạ của đối tợng chụp ảnh đã trở nên hết sức
quan trọng trong công tác đo ảnh. Có thể nói nếu không sử dụng thông tin bức xạ thì
không thể thực hiện tự động hoá trong đo ảnh.
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
21
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
Do t liệu đo ban đầu của phơng pháp đo ảnh số là các ảnh số nên các thiết bị
quang cơ truyền thống sử dụng trong phơng pháp đo ảnh tơng tự trở nên không cần
thiết nữa, thay vào đó là các máy tính hoặc trạm đo ảnh và các phần mềm chuyên

ynyy
+=
.
0
(2.1)
Trong đó :

m
= 0,1,...M

n
= 0,1,...N

x

,
y

là bớc nhảy số hoá.
Khi lấy
x

=
y

và
m
=
n
chỉ ra các giá trị rời rạc đợc gắn vào các giá trị độ

Quá trình định mẫu ảnh đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc hoá không gian hình
học liên tục của ảnh. Thông thờng nó đợc thực hiện nhờ hệ thống quang học với kích
thớc nào đó đã đợc chọn chuyển động dọc theo đờng quét trên tấm ảnh, cũng tại thời
Trần Thị ái Lan Trắc địa A -K46
23
Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Trắc địa ảnh
điểm đó nó tiến hành đo, ghi (thời gian đã đợc định trớc hoặc độ dài của bớc nhảy)
phản xạ hoặc bức xạ giá trị độ đen của từng vùng với đối tợng tơng ứng. Việc định
mẫu ảnh cho từng vị trí cửa mở của hệ thống quang học là giá trị thích hợp của toàn
giá trị độ đen trong khoảng cửa mở (kích thớc). Theo luật định mẫu, bớc nhảy định
mẫu lý tởng T thoả mãn điều kiện:
c
f
l
T
2

(2.3)
Trong đó:
f
c
là tần số cao nhất của phép biến đổi FURIER của việc định mẫu ảnh, tức là
tần số cắt.
Quá trình lợng tử hoá đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc không gian độ đen liên
tục của ảnh. Lợng tử hoá có thể thực hiện bằng 2 phơng pháp là tuyến tính hoặc
không tuyến tính.
Lợng tử hoá cho ta các giá trị độ xám tại vị trí đợc số hoá thành các mức độ
xám với các khoảng nhảy bằng nhau.
I=2
M

0,5 (2.5)
= 0 Các giá trị khác
Và gía trị trung bình của chúng là P = 0 có phơng sai là:



===
5,0
5,0
222
1
2
1
)()( dxxdxxPx
àà
(2.6)
Ngoài ra, ảnh số có thể thu nhận trực tiếp nhờ hệ thống Sensor đặt trên các
thiết bị bay. Phơng thức thu trực tiếp này đợc sử dụng trong kĩ thuật viễn thám nh hệ
thống MSS, TM đặt trên vệ tinh Lansat của Mỹ hoặc hệ thống CDD đặt trên vệ tinh
Spot của Pháp.
ảnh thu đợc sau quá trình số hoá đợc lu lại cho các quá trình xử lý tiếp theo
hay truyền đi. Cho đến nay, có rất nhiều kỹ thuật xử lý ảnh, tồn tại nhiều định dạng
khác nhau nh ảnh đen trắng IMG, ảnh đa cấp xám, ảnh màu nh BMP, GIF, JPEG.
Mặc dù các định dạng này là khác nhau, nhng chúng cũng tuân theo một cấu trúc
chung nhất định. Bao gồm 3 phần:
Đầu tệp (header) chứa các thông tin về kiểu ảnh, kích thớc, độ phân giải, số bit
dùng cho 1 pixel, cách mã hoá, vị trí bảng màu. Kích thớc phần header phụ thuộc vào
kiểu định dạng ảnh.
Dữ liệu nén (Data Compression) là số liệu ảnh đã đợc mã hoá bởi kiểu mã hoá
chỉ ra trong header.