Bai giang Luong anh 1
Download
Report
Transcript Bai giang Luong anh 1
1
1.1 KN: Đo vẽ ảnh là nghệ thuật, khoa học
và công nghệ nhằm thu thập những thông
tin đáng tin cậy về môi trường và các đối
tượng vật lý thông qua quá trình ghi nhận,
đo đạc, giải đoán mô hình bức xạ năng
lượng điện từ và những phương tiện khác
2
3
4
CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA KHÔNG ẢNH
Giai đoạn
Tư liệu
PP đo,
thiết bị
Phương
thức
Sản phẩm Chú thích
1950-1980
Ảnh quang
học
-pp quang
cơ
-máy toàn
năng
Con người
thao tác
hoàn toàn
Bản đồ nét,
đồ giải
1960 – nay
Ảnh quang
học
-pp giải tích Con người
Bản đồ nét,
-máy đo giải trợ giúp máy đồ giải, mô
tích
hình số
Máy vi tính
+ tác nghiệp
viên
1970 – nay
Ảnh quang
học, ảnh số
-pp đo ảnh
số
Tác nghiệp
viên trợ giúp
máy tính
Tự động và Bản đồ nét,
bán tự động bản đồ số,
mô hình số
Chưa có
máy vi tính
5
CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA KHÔNG ẢNH
Máy đo ảnh giải tích
Máy đo ảnh quang cơ
6
CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA KHÔNG ẢNH
Trạm đo ảnh số
7
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO Vẽ ảNH
Dựa vào số lượng tờ ảnh tham gia vào quá
trình đo vẽ ảnh: có 2 pp đo vẽ ảnh
- PP đo vẽ ảnh đơn
- PP đo vẽ ảnh lập thể
8
1.3 ĐốI TƯợNG VÀ NộI DUNG ĐO Vẽ ảNH
1.3.1 Đối tượng: Bề mặt đất (địa vật, địa
hình)
1.3.2 Nội dung:
- Thu nhận hình ảnh của đối tượng
- Xử lý hình ảnh thu nhận được
9
1.4 ƯU, NHƯợC ĐIểM CủA PP ĐO ảNH
Ưu điểm:
- Không tiếp xúc trực tiếp với đối tượng đo vẽ
nên có thể đo đạc các nơi khó đi lại như vùng
núi, đầm lầy..
- Quá trình thu thập tư liệu nhanh chóng, thể
hiện tính thời sự cao
- Hình ảnh thu nhận phản ánh trung thực bề
mặt đối tượng đo đạc
10
1.4 ƯU, NHƯợC ĐIểM CủA PP ĐO ảNH
Nhược điểm:
- Chi phí bay chụp ảnh lớn, thường đo đạc trên
phạm vi rộng mới có tính kinh tế
- Trang thiết bị đo vẽ có giá thành cao, thời
gian khấu hao nhanh
- Đội ngũ tác nghiệp viên cần được đào tạo về
chuyên môn cũng như về tin học
11
1.5 SảN PHẩM CủA ĐO Vẽ ảNH
Bản đồ
12
1.5 SảN PHẩM CủA ĐO Vẽ ảNH
Mô hình số địa hình
13
1.5 SảN PHẩM CủA ĐO Vẽ ảNH
Bình đồ ảnh
14
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ĐO ẢNH
15
2.1 HÌNH HỌC
2.1.1 KN
- Nhiệm vụ cơ bản của đo vẽ ảnh là biến
đổi phép chiếu xuyên tâm thành phép
chiếu vuông góc
16
2.1 HÌNH HỌC
Phép chiếu ảnh
17
2.1 HÌNH HỌC
2.1.1 KN
- Phép chiếu xuyên tâm của vật thể là
hình ảnh của vật đó trên mặt phẳng
chiếu với điều kiện tất cả các tia chiếu
từ vật phải đi qua một điểm chung gọi
là tâm chiếu
- Phép chiếu xuyên tâm còn gọi là phép
chiếu phối cảnh, mặt phẳng chiếu gọi
là mặt phẳng ảnh
18
2.1 HÌNH HỌC
2.1.1 KN
- Phép chiếu xuyên tâm khi tâm chiếu ở
vô cực trở thành phép chiếu vuông góc
2.1.2 CÁC YẾU TỐ CỦA PHÉP CHIẾU
XUYÊN TÂM
- Mặt phẳng chiếu hay mặt phẳng ảnh
- Tâm chiếu
- Chùm tia chiếu
19
2.1 HÌNH HỌC
20
2.1 HÌNH HỌC
Các đặc điểm về phép chiếu xuyên tâm
21
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐiỂM VÀ ĐƯỜNG
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐiỂM:
- ĐN: hình chiếu xuyên tâm của điểm là
giao điểm của mp ảnh với đường nối
giữa điểm đó và tâm chiếu
22
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA ĐiỂM:
- ĐL: hình chiếu xuyên tâm của 1 điểm là 1
điểm và chỉ 1 mà thôi
23
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐƯỜNG THẲNG:
- ĐN: hình chiếu xuyên tâm của đường
thẳng là giao tuyến của mp ảnh với mp
tạo bởi tâm chiếu và đường thẳng đã
cho
24
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐƯỜNG THẲNG:
- ĐL: hình chiếu xuyên tâm của 1 đường
thẳng là 1 đường thẳng và chỉ 1 mà thôi
25
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐƯỜNG THẲNG:
- Các trường hợp đặc biệt
26
2.1 HÌNH HỌC
2.1.3.1 PHÉP CHIẾU XUYÊN TÂM CỦA
ĐƯỜNG THẲNG:
- Các trường hợp đặc biệt
27
2.2 QUANG HỌC
2.2.1 MÁY CHỤP ẢNH
Máy chụp cơ học
Máy chụp kỹ thuật số
28
2.2 QUANG HỌC
2.2.2 KÍNH VẬT
Là một hệ thống thấu kính lồi, lõm liên
kết quang học với nhau
29
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ ĐẶT PHIM ẢNH
2
1 1 1
1
1
1
f
x
D d
f f X f x f
X
Do X >> f, cho nên x -> 0.
Do đó chọn d = f. Tức ảnh đặt tại tiêu
điểm của thấu kính
30
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 CÁC NGUỒN SAI SỐ CỦA KÍNH VẬT
Sai số méo hình
31
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 CÁC NGUỒN SAI SỐ CỦA KÍNH VẬT
Sai số ảnh theo mặt cầu
32
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 CÁC NGUỒN SAI SỐ CỦA KÍNH VẬT
Sai số do trường ảnh bị cong
33
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 CÁC NGUỒN SAI SỐ CỦA KÍNH VẬT
Sai số hình chổi
Sai số do màu sắc
34
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 PHÂN LOẠI KÍNH VẬT THEO TIÊU
CỰ VÀ GÓC ẢNH
35
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 PHÂN LOẠI KÍNH VẬT THEO TIÊU
CỰ VÀ GÓC ẢNH
2β: góc thị trường hay trường nhìn
2β1 : góc ảnh hay góc nhìn thấy rõ nét
Kích thước tờ ảnh:
a f 2tg1
36
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 PHÂN LOẠI KÍNH VẬT THEO TIÊU CỰ
VÀ GÓC ẢNH
* Theo góc ảnh:
- Kính vật có góc ảnh trung bình: 2β1 ≤ 700
- Kính vật có góc ảnh rộng: 2β1 ≤ 1100
- Kính vật có góc ảnh rất rộng: 2β1 ≥ 1100
37
2.2 QUANG HỌC
2.2.3 PHÂN LOẠI KÍNH VẬT THEO TIÊU CỰ
VÀ GÓC ẢNH
* Theo tiêu cự:
- Kính vật có tiêu cự ngắn: 50mm ≤ f ≤ 150mm
- Kính vật có tiêu cự trung bình: 150mm < f ≤
300mm
- Kính vật có tiêu cự dài: f ≥ 300mm
38
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.1 KN
Phản ứng quang hóa là phản ứng hóa học
diễn ra dưới tác dụng của ánh sáng.
Năng lượng của lượng tử:
E h. h.
c
39
2.3 QUANG HÓA HỌC
Thành phần chính là lớp thuốc hóa học là
hợp chất halogen bạc
Ag+ + Br- + E → Ag + Br2
40
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.2 ĐỘ NHẠY VÀ CHẤT LƯỢNG HÌNH ẢNH
Quan hệ giữa độ nhạy và vật liệu cảm quang
41
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.2 ĐỘ NHẠY VÀ CHẤT LƯỢNG HÌNH ẢNH
Các hệ thống độ nhạy phổ biến:
- DIN (ĐỨC)
- ASA (HOA KỲ)
- GOST (NGA)
42
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.2 ĐỘ NHẠY VÀ CHẤT LƯỢNG HÌNH ẢNH
Các loại phim chủ yếu:
- Phim hồng ngoại (infrared film)
- Phim nguyên màu (orthochromatic film)
- Phim toàn sắc (panchromatic film)
43
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.3 IN TRÁNG PHIM ẢNH
- Hiện hình: nhúng phim đã chụp vào thuốc
hiện hình để cho halogen bạc đã phản ứng
quang hóa hoàn nguyên thành nguyên tử
bạc có màu đen.
- Định hình: Khử phân tử halogen bạc chưa
tác phản ứng để hiển thị hình ảnh.
- Đem phim rửa qua nước và phơi khô
44
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.4 ẢNH KỸ THUẬT SỐ
45
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.4 ẢNH KỸ THUẬT SỐ
PHƯƠNG THỨC TẠO ẢNH SỐ:
- Dùng máy chụp ảnh số (bộ quét tích điện
kép CCD – Couple Charge Device)
- Dùng máy quét độ phân giải cao để quét
ảnh cứng (Analog)
46
2.3 QUANG HÓA HỌC
2.3.4 ẢNH KỸ THUẬT SỐ
Đặc trưng ảnh số thể hiện qua các thông số:
- Thang giá trị độ xám
- Kích thước điểm ảnh: PPI, DPI
g (1,1) g (1,2) g (1, n)
g (1,2) g (2,2)
g
(
2
,
n
)
g (m,1) g (m,2) g (m, n)
47
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
2.4.1 PHÂN LOẠI ẢNH HÀNG KHÔNG
Dựa vào góc nghiêng của tờ ảnh:
0
0
- Ảnh lý tưởng:
0
3
- Ảnh nằm ngang:
0
3
- Ảnh nghiêng:
Trong công tác đo vẽ ảnh thành lập bản đồ
thì ảnh nằm ngang được sử dụng phổ biến
nhất
48
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
2.4.2 XÁC ĐỊNH CÁC NGUYÊN TỐ ĐỊNH
HƯỚNG TỜ ẢNH
NGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG TRONG
- Tiêu cự f
- Tọa độ điểm chính
ảnh
.o
49
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
2.4.2 XÁC ĐỊNH CÁC NGUYÊN TỐ ĐỊNH
HƯỚNG TỜ ẢNH
NGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG NGOÀI
- Tọa độ (Xs, Ys, Zs) của điểm tâm chiếu S
trong hệ tọa độ không gian mặt đất
- Tỷ lệ chiếu m từ hệ tọa độ ảnh về hệ tọa
độ mặt đất
- 3 giá trị góc xoay của tờ ảnh trong hệ tọa
độ không gian
50
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
2.4.2 XÁC ĐỊNH CÁC NGUYÊN TỐ ĐỊNH
HƯỚNG TỜ ẢNH
51
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
2.4.3 KỸ THUẬT VÀ QUÁ TRÌNH CHỤP ẢNH
CÁCH THỨC CHỤP ẢNH
- Chụp ảnh theo tuyến
- Chụp ảnh theo diện tích
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Tỷ lệ ảnh: m c. M
m: mẫu số tỷ lệ ảnh
M: mẫu số tỷ lệ bản đồ cần thành lập
c: hệ số gruber c= 150400
52
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
1
f
- Chiều cao bay chụp H:
m H
53
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Khoảng cách giữa 2 dải bay D:
54
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Khoảng cách giữa 2 dải bay D:
Gọi q% là độ phủ ngang
Ta có:
q%
( m.a D )
m.a
.100%
100 q
D m.a(
)
100
55
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Khoảng cách giữa 2 tâm chụp kề nhau trên 1
dải bay B:
56
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Khoảng cách giữa 2 tâm chụp kề nhau trên 1
dải bay B:
Gọi p% là độ phủ dọc
Ta có: p% ( m.a Bx ) .100% Bx m.a(100 p )
m.a
100
57
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
- Thời lượng giữa 2 lần chụp kề nhau:
T
- Thời lượng bắt ánh sáng vào phim:
m.
t
0,03 0,05mm
V
Bx
V
là giá trị độ nhòe của điểm ảnh khi cửa chụp
mở và đóng trong khoảng thời gian t
m. là giá trị độ nhòe tính ở thực địa
58
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
TÍNH CÁC THÔNG SỐ KHI CHỤP ẢNH
R
- Tính số lượng dải bay n:
n 1
D
R: bề rộng khu chụp ảnh
- Tính số lượng tờ ảnh trong 1 dải bay N
L
L là chiều dài khu chụp ảnh N
100 p
m.a.(
)
- Tính tổng số tờ ảnh trên
100
khu chụp ảnh: T = n.N
59
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TỜ ẢNH CHỤP
- PP điện tử
- PP kinh nghiệm
+ Kiểm tra độ phủ ngang, dọc
+ tính độ võng: f=l/L trong đó L đường nối
giữa tâm của tờ ảnh đầu tiên đến tâm của tờ
ảnh cuối cùng dải bay, l là khoảng cách từ
tâm của tờ ảnh giữa đến đoạn L
Nếu f≤3% thì độ võng nằm trong giới hạn
60
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TỜ ẢNH CHỤP
- PP kinh nghiệm
+Xét định hướng máy chụp ảnh
Nếu góc ≤50 thì thõa
61
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TỜ ẢNH CHỤP
- PP kinh nghiệm
+Xét chiều cao bay chụp H: sai khác của
chiều cao H so với thiết kế không quá 15%
+ Xét độ ép sát phim ≤ 0,03mm
+ Xét độ tương phản của ảnh
+ Xét góc nghiêng của ảnh: ≤30
62
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ẢNH ĐƠN
63
3.1 CÁC YẾU TỐ ĐẶC BiỆT TRÊN ẢNH
64
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT
ĐẤT
3.2.1 CÔNG THỨC CƠ BẢN
65
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI
TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.1 CÔNG THỨC CƠ BẢN
r ( x, y, z)
R ( X ,Y , Z )
T
T
R 0 [ X 0 , Y0 , Z 0 ]
T
R R0 m.A.r
X X0
a11
Y Y0 m.a21
Z Z 0
a31
a12
a22
a32
a13 x
a23 . y
a33 z
66
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT
ĐẤT
3.2.1 CÔNG THỨC CƠ BẢN
a11 cost cos sin t cos sin
a13 sin t sin
a12 cost sin sin t cos cos
a21 sin t cos cost cos sin
a23 cost sin
a22 sin t sin cost cos cos
a31 sin sin
a32 sin cos
a33 cos
67
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.1 CÔNG THỨC CƠ BẢN
a11 cos cos sin sin sin
a13 sin cos
a12 cos sin sin sin cos
a21 cos sin
a22 cos cos
a31 sin cos cos sin sin
a23 sin
a33 cos cos
a32 sin sin cos sin cos
68
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.1 CÔNG THỨC CƠ BẢN
TÍNH CHẤT CỦA MA TRẬN A
A là ma trận trực giao
A.AT = I
A.A-1 = I
AT = A-1
-69-
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
TÍNH TỌA ĐỘ
MẶT ĐẤT TỪ
TỌA ĐỘ ẢNH
- 70 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
ĐiỂM m’ CÓ VECTOR XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ
VỚI GỐC ĐẶT TẠI S NHƯ SAU:
x ' x0
r y ' y0
f
- 71 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
ĐiỂM THỰC ĐỊA M CÓ TỌA ĐỘ TRONG HỆ
TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT, KÝ HiỆU R:
TỌA ĐỘ TÂM CHIẾU S,
X
KÝ HiỆU R0
X 0
R0 Y0
Z 0
R Y
Z
- 72 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
a11 a12
a
A
A
a
MA TRẬN XOAY A
21
22
a31
a 32
a13
a 23
a 33
QUAN HỆ TỌA ĐỘ ĐƯỢC TÍNH: R R0 mAr
DẠNG MA TRẬN: X X 0 a11 a12 a13 x' x0
Y Y m a
0
21
Z Z 0
a31
- 73 -
a22
a32
a23 . y ' y0
a33 f
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
TỪ TỌA ĐỘ X, Y, Z TA XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ
X,Y BẰNG CÁCH KHỬ HỆ SỐ TỶ LỆ m
Z Z0 ma31 ( x' x0 ) a32 ( y' y0 ) a33 f
VỚI Z0 – Z = H, TA CÓ:
H ma31 ( x' x0 ) a32 ( y' y0 ) a33 f
H
m
a31 ( x' x0 ) a32 ( y' y0 ) a33 f
- 74 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN THUẬN
a11 ( x' x0 ) a12 ( y' y0 ) a13 f
X X0 H
a31 ( x' x0 ) a32 ( y' y0 ) a33 f
a21 ( x' x0 ) a22 ( y' y0 ) a23 f
Y Y0 H
a31 ( x' x0 ) a32 ( y' y0 ) a33 f
- 75 -
,
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN NGHỊCH
TÍNH TỌA ĐỘ ẢNH TỪ TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
1 1
SỬ DỤNG CÔNG THỨC: r m A ( R R0 )
1
1
1
1
T
m
A A A
VỚI:
m
TÍNH ĐƯỢC:
x' x0
a11
y ' y m 1.a
0
21
f
a31
- 76 -
a12
a22
a32
a13 X X 0
a23 . Y Y0
a33 Z Z 0
,
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
BÀI TOÁN NGHỊCH
RÚT RA TỌA ĐỘ ẢNH TỪ TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
a11 ( X X 0 ) a21 (Y Y0 ) a31 ( Z Z 0 )
x' x0 f
a13 ( X X 0 ) a23 (Y Y0 ) a33 ( Z Z 0 )
a12 ( X X 0 ) a22 (Y Y0 ) a32 ( Z Z 0 )
y ' y0 f
a13 ( X X 0 ) a23 (Y Y0 ) a33 ( Z Z 0 )
- 77 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH LÝ TƯỞNG
t = = = 0 HOẶC = = = 0
KHI ĐÓ: A = I HOẶC At = I
NẾU CHỌN GỐC HỆ TỌA ĐỘ mp ẢNH TẠI o,
GỐC HỆ TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT TẠI O (LÀ
ĐƯỜNG KÉO DÀI TIA So VÀ mp THỦY
CHUẨN), TA CÓ
- 78 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH LÝ TƯỞNG
x0=y0=0 và X0=Y0=0
TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT ĐƯỢC XÁC ĐỊNH:
H
X x' m x'
f
H
Y y ' m y'
f
TỌA ĐỘ ẢNH ĐƯỢC XÁC ĐỊNH:
f
1
f
1
x'
X X
y' Y Y
H
m
H
m
- 79 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH LÝ TƯỞNG
1
f
VỚI:
TỶ LỆ ẢNH
m
H
- 80 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH NGHIÊNG
XÉT TRƯỜNG HỢP: 0, = t = 0
A At
0
1
0 cos
0 sin
sin
cos
0
- 81 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH NGHIÊNG
TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT:
x' x'0
X X0 H
f cos ( y' y'0 ) sin
f sin ( y' y'0 ) cos
Y Y0
f cos ( y' y'0 ) sin
- 82 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH NGHIÊNG
TỌA ĐỘ MẶT ẢNH:
X X0
x' x0 f
H cos (Y Y0 ) sin
(Y Y0 ) cos H sin
y' y0 f
H cos (Y Y0 ) sin
- 83 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
* ĐỐI VỚI ẢNH NGHIÊNG
NẾU CHỌN GỐC TỌA ĐỘ mp ẢNH TẠI ĐiỂM
CHÍNH ẢNH o, GỐC TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT TẠI
ĐiỂM THIÊN ĐẾ N THÌ TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT LÀ:
x'
X H
f cos y ' sin
f sin y ' cos
Y H
f cos y ' sin
- 84 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
3.2.2 BÀI TOÁN THUẬN NGHỊCH
CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BiỆT
VÀ TỌA ĐỘ ẢNH LÀ:
X
x' f
H cos Y sin
Y cos H sin
y' f
H cos Y sin
- 85 -
3.3 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH
THƯỜNG DÙNG TRONG ẢNH ĐƠN
* Xét trường hợp t = = 0, ≠ 0
- 86 -
3.3.1 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm chính ảnh,
gốc hệ tọa độ mặt đất tại O tương ứng
Trong TH này thì:
x0= y0 = 0; X0 = 0; Y0= -H.tg
x'
X H
f cos y' sin
y'
y' cos f sin
Y Htg H
H
y' sin f cos
( f cos y' sin ) cos
- 87 -
3.3.1 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm chính ảnh,
gốc hệ tọa độ mặt đất tại O tương ứng
x0= y0 = 0; X0 = 0; Y0= -H.tg
X cos
x ' f
H Y sin cos
Y cos
2
y ' f
H Y sin cos
- 88 -
3.3.2 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm c, gốc hệ
tọa độ mặt đất tại C tương ứng
x0= 0; y0 = -f.tg(/2); X0 = 0; Y0= -H.tg(/2)
x'
X H
( y' ftg
Y Htg
2
H
2
) sin f cos
( y ' ftg
( y ' ftg
2
- 89 -
2
) cos f sin
) sin f cos
3.3.2 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm c, gốc hệ
tọa độ mặt đất tại C tương ứng
x0= 0; y0 = -f.tg(/2); X0 = 0; Y0= -H.tg(/2)
Hx'
X
f y ' sin
Hy'
Y
f y' sin
- 90 -
3.3.2 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm c, gốc hệ
tọa độ mặt đất tại C tương ứng
x0= 0; y0 = -f.tg(/2); X0 = 0; Y0= -H.tg(/2)
fX
x'
H Y sin
fY
y'
H Y sin
- 91 -
3.3.3 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm n, gốc hệ
tọa độ mặt đất tại N tương ứng
x0= 0; y0 = -f.tg; X0 = 0; Y0= 0
X H
x' cos
f y' sin cos
y' cos
Y H
f y' sin cos
2
- 92 -
3.3.3 TH gốc hệ tọa độ ảnh tại điểm n, gốc hệ
tọa độ mặt đất tại N tương ứng
x0= 0; y0 = -f.tg; X0 = 0; Y0= 0
X
x' f
H cos Y sin
Y
y' f
( H cos Y sin ) cos
- 93 -
3.4 TỶ LỆ TRÊN ẢNH ĐƠN
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
TL ảnh là tỷ số giữa đoạn thẳng vô cùng bé
trên ảnh và đoạn thẳng tương ứng trên
thực địa
1
l
dl
lim
m L0 L dL
- 94 -
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
y
dl
dx
dy
x
dy'
dx'
dl
cos sin
dL dX dY
2
- 95 -
2
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
* Xét trường hợp t = = 0, ≠ 0
H
Hx' sin
dX
dx'
dy'
2
f cos y ' sin
( f cos y ' sin )
f
dY
dy'
2
( f cos y' sin )
- 96 -
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
1 dl
f
y'
(cos sin ) 2 . A
m dL H
f
1
2
y'
x'
2
2
A (cos sin ) cos sin sin sin
f
f
- 97 -
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
* Xác định hướng có tỷ lệ đạt cực trị
dA
y'
x'
2(cos sin ) cos sin sin .
d
f
f
x'
y'
y sin cos (cos f sin ) sin 2 cos sin 0
2 x' ( f cos y' sin ) sin
tg 2 2
2
2
2
f x' sin ( f cos y' sin )
- 98 -
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
* Xác định hướng có tỷ lệ đạt cực trị
2 180
o
90
o
2
Các hướng có giá trị tỷ lệ cực đại và cực
tiểu trên điểm ảnh thì vuông góc nhau
- 99 -
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
1 1
1
1
mn
m m1 m2
n
Các hướng biến đổi 0 2, do đó:
d 1
2
1
1
1
2
m 2
0
m
m
i
- 100 -
2
n
2
1
0 m d
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
1
f
y'
2 1
(cos sin )
m H
f
2
2
A
1
2
d
0
y'
x'
x' sin y ' cos sin
f
f
2
B
2
x' y ' 1
y'
2
x'
sin 2 sin cos
y'
2
- 101 -
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
1
f y'
m H 2
2
2
d
2
x' y ' 1
2 y'
0
2
2
2
x'
2
0 sin d y' 0 sin cosd
;
2
;
d 2
0
2
2
sin d
2
sin cosd 0
0
0
2
2
1
f 5 y ' x' 1
.
Tỷ lệ ảnh trung bình
m H
4 y'
- 102 -
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
Tỷ lệ ảnh bất kỳ
2
;
2
1
f
x' y ' 1 2
( y'
sin x' sin cos
m H
2 y'
;
- 103 -
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Tỷ lệ ảnh tại điểm chính ảnh
;
;
y'
x'
x' sin 0 y ' cos sin cos
f
f
2
f
5
cos
1
1
f
1 cos2
2
)
(cos
sin ) (
H
4 cos
m0 H
2 cos
Theo hướng trục x: = 0
1
f 3 cos2 1
.
moV H
2 cos
- 104 -
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Tỷ lệ ảnh tại điểm chính ảnh
Theo hướng trục y: = 900
;
;
1
f
. cos
moh H
Tỷ lệ trung bình = (xx + yy)/2
- 105 -
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Tỷ lệ ảnh tại điểm đẳng giác c
;
;
x’= 0; y’ = -f.tg(/2)
x'
x' sin 0
f
y'
2
y ' cos sin cos 2 sin
1
f
2
1
1
f
1
f
1
f
mcV mch H
mc H
mc H
- 106 -
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Tỷ lệ ảnh tại điểm đẳng giác c
;
;
Tại điểm đẳng giác, tỷ lệ trên các
hướng như nhau và bằng tỷ lệ trung
bình. Đường nằm ngang hchc gọi là
đường đẳng tỷ lệ
- 107 -
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Tỷ lệ ảnh tại điểm đáy n
x’= 0; y’ = -f.tg
;
,
;
x'
x' sin 0
f
y'
1
y ' cos sin
f
cos
2
1
f
1
sin
sin
mn H cos 2 cos
1
f 1
sin 2
mn H cos 4 cos
- 108 -
3.5 BiẾN DẠNG HÌNH HỌC TRÊN ẢNH
;
,
;
- 109 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
;
,
;
- 110 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
r = r’-r
r=
;
,
;
x y
2
r’ =
2
x' y '
Tọa độ thực địa của điểm C
Hx'
XC
f y ' sin
Hy'
YC
f y ' sin
- 111 -
2
2
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
Chia 2 vế cho mẫu số tỷ lệ m được
tọa độ ảnh tương ứng trên mp ngang
;
,
;
Hx'
XC / m
/m
f y ' sin
Hy'
YC / m
/m
f y ' sin
- 112 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
Hx'
xc
/m
f y ' sin
Hy'
yc
/m
f y ' sin
;
,
m = H/f
;
x'
x
1 ( y ' / f ) sin
y'
y
1 ( y ' / f ) sin
- 113 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
;
,
;
2
2
x
'
y
'
2
2
r x y
(1 y ' sin ) 2 (1 y ' sin ) 2
f
f
r'
r
y'
1 sin
fk
- 114 -
1
2
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
;
,
;
y'
r ' sin
fk
r
y'
1 sin
fk
y’=r’sin
r
r ' sin sin
f r ' sin sin
2
Các nhận xét khu y’=0, y’0, y’0, =900
- 115 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
Đối với ảnh nằm ngang 30
;
,
r
2
r'
r'
sin . sin (1 ) sin . sin
f
f
;
r
2
3
r'
r'
2
2
sin . sin 2 sin . sin
f
f
- 116 -
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
3
r'
2
2
Nếu 2 sin . sin nhỏ hơn hạn sai
f
cho phép thì:
r
2
r'
sin . sin
f
- 117 -
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
- 118 -
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
Xét vector toạ độ điểm M0 là R (TH gốc toạ
độ ảnh và gốc tọa độ mặt đất tại n và N
H
R X Y
f y'.sin . cos
2
2
x' cos y' cos
2
2
2
4
Với x’ = r’cos ; y’ = r’sin
Hr' cos
2
2
R
1 sin sin
f r ' sin sin cos
- 119 -
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
Xét vector toạ độ điểm M là R’ (TH gốc toạ
độ ảnh và gốc tọa độ mặt đất tại n và N
( H h)(r 'rh ) cos
2
2
R'
1 sin sin
f ( rh ) sin sin cos
r'
1
sin sin 2
hr'
2f
Do R = R’,nên: rh
H 1 hr' sin sin 2
2 Hf
- 120 -
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
Vì H >> h, nên
hr'
1
sin sin 2 1
2Hf
hr'
r'
rh
.(1
sin sin 2 )
H
2f
- 121 -
CHƯƠNG 4: ĐO VẼ ẢNH ĐƠN
- KHÁI NiỆM ĐO VẼ ẢNH ĐƠN
-NẮN ẢNH
- QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
- 122 -
4.1 NẮN ẢNH
- 123 -
4.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Tăng dày điểm
khống chế nội nghiệp
Làm dấu mốc
Bay chụp ảnh
In phim ảnh /quét, số
hóa ảnh thành ảnh mềm
Nắn ảnh
Đo vẽ dáng đất và điều vẽ bổ
sung địa vật ở ngoài thực địa
Đo nối điểm khống chế
ngoại nghiệp
Biên vẽ bản đồ gốc
- 124 -
CHƯƠNG 5: QUAN SÁT LẬP THỂ
- Khả năng quan sát lập thể của mắt người
- Tạo hình ảnh lập thể và cặp ảnh lập thể
- Các phép đo lập thể
- 125 -
5.1 KHẢ NĂNG NHÌN LẬP THỂ CỦA MẮT
;
,
;
- 126 -
5.1 KHẢ NĂNG NHÌN LẬP THỂ CỦA MẮT
;
,
;
b: đường đáy mắt
: góc thị sai
Sự thay đổi độ lớn của sẽ cho cảm giác
xa gần
P1 ' P' 2 P1 " P2 " là thị sai sinh lý của mắt
- 127 -
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
;
,
;
- 128 -
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
;
,
;
- 129 -
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
Thị sai sinh lý được tính:
m'1 a'1 m'2 a'2 k (a1m1 a2 m2 )
;
,
;
Thành phần a1m1 – a2m2
được tách thành hai thành phần trên 2 trục x, y:
( xa1 xa2 ) pa
thị sai ngang (trái – phải)
( ya1 ya2 ) qa
thị sai dọc (trên – dưới)
- 130 -
5.3 ĐO LẬP THỂ
5.3.1 THỊ SAI NGANG VÀ HiỆU THỊ SAI NGANG
;
,
;
- 131 -
5.3.1 THỊ SAI NGANG VÀ HiỆU THỊ SAI NGANG
pd xTd xPd
;
pa xTa xPa
,
;
pad pd pa ( xTd xPa ) ( xTa xPa )
- 132 -
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
Xét tam giác đồng dạng
S1AS2 với a”S2a’ và S1DS2 với d”S2d’
pa
B
H
f
;
,
;
và
pd
B
H h
f
H h
f
B
pa
H
f
B pa
- 133 -
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
pd pa
h Bf
pd pa
p
Bf
pd pa
;
,
;
Với pd pa p
2
2
a
B f
P
2
H
2
2
a
- 134 -
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
2
BfH
h p 2 2
B f
;
,
;
2
H
m
f
H
h
p
Bf
H .H
H .m
h
p
p
Bf
B
- 135 -
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
Với
;
,
;
B
b
m
m
H.
H
m
h
p p
B
b
m
- 136 -