Công tác đoán đọc điều vẽ trong quy trình thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 bằng ảnh hàng không

ể toàn bộ nền kinh tế đất nước. Nhu cầu đó đặt ra nhiệm vụ to lớn đối với ngành trắc địa nước ta. Với sự trợ giúp của công nghệ đo đạc hiện đại,mang tính khoa học cao việc thành lập bản đồ địa hình các loại tỷ lệ với độ chính xác cao đã và đang đáp ứng đầy đủ, kịp thời cho việc sử dụng, quản lý,quy hoạch đát đai, khảo sát thiết kế,xây dung các khi công nghiệp,các công trình xây dung, quy hoạch đô thị, phát triển cơ sở hạ tầng trên toàn quốc. Để thành lập bản đồ địa hình người ta có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau, tuy nhiên phổ biến nhất hiện nay vẫn là phương pháp thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không. Trong quy trình công nghệ của phương pháp này thì công tác đoán đọc điều vẽ là một công đoạn quan trọng. Kết quả của công tác này quyết định đến tính chính xác, đầy đủ, phong phú của nội dung bản đồ, hiệu quả kinh tế của nó quyết định đến giá thành sản phẩm làm ra và phụ thuộc vào quy trình công nghệ đo vẽ bản đồ,đ ặc điểm điạ lý khu đo, các tài liệu bay chụp và các tài liệu liên quan khác. Chính vì vậy việc triển khai nắm bắt các công nghệ mới,các phương pháp đoán đọc điều vẽ là công việc rất cần thiết nhất là đối với sinh viên sắp ra trường. Được sự giúp đỡ của bộ môn Đo ảnh và Viễn thám,cùng với sự giúp đỡ tận tình của PGS. TS Trần Đình Trí, em đã thực hiện đề tài : "Công tác đoán đọc điều vẽ trong quy trình thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 bằng ảnh hàng không” Đồ án gồm có 3 chương, với các nội dung cơ bản như sau: Phần mở đầu Chương I: Khái quát về bản đồ địa hình. Chương II: Các vấn đề chung về công tác đoán đọc điều vẽ. Chương III: Thực nghiệm về công tác đoán đọc điều vẽ để thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. Phần kết luận và kiến nghị. Quá trình thực hiện đề tài em đã được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo PGS. TS Trần Đình Trí và toàn thể các thầy cô trong bộ môn Đo ảnh và Viễn thám và các bạn đồng nghiệp kết hợp với sự cố gắng của bản thân đến nay em đã hoàn thành bản đồ án này, nhưng do thời gian thực hiện đề tài còn hạn hẹp và trình độ bản thân còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được những đóng góp quý báu từ phía các thầy cô giáo trong bộ môn và các bạn đồng nghiệp để đề tài được trọn vẹn hơn. Hà Nội: 03/2010 Sinh viên: Nguyễn Vũ Lâm Chương I KháI quát về bản đồ địa hình 1.1. Khái quát về bản đồ địa hình Bản đồ địa hình là loại bản đồ thể hiện một khu vực của bề mặt trái đất trên đó bản đồ thể hiện những thành phần của thiên nhiên và kết quả hoạt động của con người mà mắt ta có thể cảm nhận được. Trên bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ, các đối tượng có trên bề mặt đất được chọn lọc biểu diễn, các đối tượng này chứa đựng lượng thông tin và nó phụ thuộc vào không gian, thời gian và mục đích sử dụng: - Tính không gian xác định khu vực được tiến hành đo vẽ thành lập bản đồ. - Tính thời gian ghi nhận trên bản đồ hiện trạng của bề mặt trái đất ở thời điểm tiến hành đo vẽ. - Mục đích sử dụng chi phối nội dung và độ chính xác thành lập bản đồ. 1.2. Một số vấn đề chung về bản đồ địa hình Bản đồ địa hình được xây dung dựa trên một quy luật toán học nhất định,nó là sự biểu thị, thu nhỏ hoặc khái quát bề mặt trái đất lên trên mặt phẳng. Trong thực tế bản đồ địa hình biểu thị một dạng thông tin bất kỳ nào đó có thể xem được,đặc biệt là với những thông tin thể hiện tính chất,trạng tháI của một dáng đối tượng nào đó.Được tổnh hợp,khái quát hoá dưới dạng biểu đồ, sơ đồ. Song dạng bản đồ có tính khoa học nhất là dạng được xây dung trên 1 cơ sở toán học nhất định,nó là sự tổng quát các nội dung và sự thể hiện các yếu tố nội dung bằng ký hiệu bản đồ và căn cứ vào những đặc tính này để phân biệt giữa bản đồ địa hình và các hình thức biểu thị bề mặt trái đất. Tính trực quan,tính đo đạc,tính thông tin,đó là những tính chất cơ bản của bản đồ địa hình. Bằng bản đồ địa hình người ta có thể tìm ra quy luật của sự phân bố các đối tượng và hiện tượng trên bề mặt trái đất,từ bản đồ ngưới ta có thể xác định được các trị số như: toạ đồ,độ dài,độ cao… Các yếu tố quan trọng khi sử dụng bản đồ địa hình là: Nội dung,tỷ lệ,lưới chiếu,thời gian thành lập,hay thời gian hiệu chỉnh. 1.3. Mục đích sử dụngvà các yêu cầu của BĐĐH Bản đồ địa hình có vai trò rất quan trọng trong khoa học và trong thực tiễn bao gồm: khảo sát,thiết kế thi công các công trình trong xây dựng công nghiệp, dân dụng, năng lượng, giao thông và trong các công trình khác. Bản đồ có nhiều tỷ lệ, ứng với mỗi loại tỷ lệ lại có những mục đích sử dụng khác nhau. - Bản đồ tỷ lệ lớn: thường được sử dụng để thiết kế thi công các công trình xây dựng, các thành phố, các điểm dân cư, để lập thiết kế kỹ thuật các xí nghiệp công nghiệp và các trạm phát điện, dùng để tiến hành thăm dò và tìm kiếm, thăm dò và tính toán trữ lượng các khoáng sản, dùng trong công tác quy hoạch và cải tạo đồng ruộng. - Bản đồ tỷ lệ trung bình; dùng trong công tác thiết kế quy hoạch ruộng đất và làm cơ sở để đo vẽ thổ nhưỡng, thực vật, thiết kế các công trình thuỷ nông, dùng để chọn tuyến đường giao thông, để khảo sát các phương án xây dựng thành phố - Bản đồ tỷ lệ nhỏ được dùng trong quy hoạch và tổ chức các vùng kinh tế, để chọn các tuyến đường sắt, đường ôtô và kênh đào giao thông…trên phạm vi rộng lớn. 1.4. Cơ sở toán học của bản đồ địa hình Cơ sở toán học của BĐĐH nhằm đảm bảo độ chính xác của bản đồ trong hệ qui chiếu và hệ toạ độ Quốc gia, đáp ứng yêu cầu sử dụng, đồng thời có thể ghép nhiều mảnh bản đồ lại với nhau mà vẫn giữ được tính nhất quán. 1.4.1 Tỷ lệ bản đồ Tỷ lệ bản đồ là mức độ thu nhỏ của bề mặt trái đất khi biểu thị trên bản đồ. Trị số của tỷ lệ chung được chỉ rõ trên bản đồ. Có ba phương pháp thể hiện tỷ lệ. - Tỷ lệ số: thể hiện bằng một phân số mà tử là 1 còn mẫu số thay cho mức độ thu nhỏ của mặt đất. Tỷ lệ này được viết dạng 1:10 000 hoặc 1/10 000. - Tỷ lệ chữ nêu rõ một đơn vị trên bản đồ tương ứng với độ dài là bao nhiêu đó ngoài thực địa. - Thước tỷ lệ: là hình vẽ có thể dùng nó để đo tên bản đồ. Thước tỷ lệ là thẳng hay xiên cho phép đo độ chính xác cao hơn. Về hệ thống tỷ lệ bản đồ ở nước ta bao gồm các tỷ lệ sau:1/1000000,1/500000,1/250000,1/100000,1/50000,1/25000,1/10000…,1/2000 và lớn hơn. 1.4.2. Phép chiếu bản đồ Bề mặt hình cầu của trái đất chỉ có thể được biểu thị đồng dạng trên quả địa cầu, để nghiên cứu bề mặt traí đất một cách chi tiết, vấn đề cần thiêt là phải biểu thị bề mặt hình cầu của trái đất lên mặt phẳng. Việc chuyển từ mặt Elipxoid lên mặt phẳng là nhờ phép chiếu bản đồ. Phép chiếu bản đồ thể hiện quan hệ toạ độ các điểm trên bề mặt Trái đất và toạ độ các điểm trên mặt phẳng bằng phương pháp toán học. Tuỳ thuộc vào tính chất biểu diễn hoặc mặt phẳng phụ trợ ta có các phép chiếu khác nhau như: phép chiếu đồng góc, đồng diện tích, phép chiếu tự do, phép chiếu giữ độ dài theo một hướng nhất định, chiếu hình nón, chiếu hình trụ giả, hình nón giả và chiếu phương vị. 1.4.2.1. Phép chiếu Gauss-Kruger và hệ toạ độ phẳng Gauss-Kruger Hình 1.1. Phép chiếu Gauss-Kruger * Phép chiếu Gauss-Kruger : Là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc dùng để tính toạ độ của mạng lưới trắc địa cũng như tính toán lưới toạ độ bản đồ dùng cho bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Bề mặt trái đất thành 60 múi mỗi múi 60 và đánh số thứ tự từ tây sang đông tính từ kinh tuyến gốc đi qua đài thiên văn Grennwich. Mỗi múi được chia thành hai phần đối xứng nhau qua kinh tuyến trục và được chiếu lên hình trụ và sau đó được trải ra mặt phẳng. Diện tích của múi chiếu lớn hơn trên mặt cầu. Hệ số biến dạng trên kinh tuyến giữa bằng 1 và tăng từ kinh tuyến giữa về hai kinh tuyến biên giảm từ xích đạo về hai cực. * Hệ toạ độ vuông góc phẳng Gauss-Kruger; Hệ toạ độ này được xây dựng trên mặt phẳng múi 60 của phép chiếu Gauss-Kruger. Trong đó nhận hình chiếu của kinh tuyến gốc làm trục X còn nhận Xích đạo làm trục Y. Như vậy, nếu tính từ điểm gốc về phía Bắc X mang dấu dương, về phía nam mang dấu âm, còn Y về phía đông mang dấu dương về phía tây mang dấu âm Để tính toán tránh trị số Y âm người ta quy ước điểm gốc có toạ độ xo=0 và y0=500 km. Hình 1.2. Hệ toạ độ vuông góc phẳng Gauss-Kruger Để tính trị số kinh độ của kinh tuyến giữa múi thứ n nào đó ta sử dụng công thức sau: ln = 60n - 30 ( 1. 1 ) 1.4.2.2. Phép chiếu và hệ toạ độ phẳng UTM Hình 1.3. Phép chiếu UTM * Phép chiếu UTM: Là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc thỏa mãn điều kiện kinh tuyến giữa là dường thẳng và trục đối xứng độ biến dạng về chiều dài và diện tích lớn nhất ở vùng giao nhau giữa xích đạo với kinh tuyến giữa và tại hai kinh tuyến biên. Tỷ lệ độ dài mo trên kinh tuyến trục là mo=0,9996 với múi 60 và mo=0.9999 với múi 30 . Trong phép chiếu UTM có hai đường chuẩn có giá trị mo=1 .Hai đường này đối xứng nhau qua kinh tuyến trục và cắt xích đạo tại những điểm cách kinh tuyến giữa một khoảng 180km. Do đó trị số biến dạng trong phép chiếu UTM nhỏ hơn trong phép chiếu Gauss-Kruger. * Hệ toạ độ vuông góc phẳng UTM (N,E): Trong phép chiếu UTM hình chiếu của kinh tuyến giữa và xích đạo là hai đường thẳng vuông góc với nhau và được chọn làm hệ trục toạ độ. Đặc điểm của hệ toạ độ này được mô tả trong ( hình I-4), trong đó M là điểm cần xác định toạ độ O là giao điểm của hình chiếu kinh tuyến giữa O’Z và xích đạo O’E . Hình 1.4. Hệ toạ độ vuông góc phẳng UTM. Trong cùng một hệ quy chiếu toạ độ phẳng của lưới chiếu UTM được tính thong qua toạ độ phẳng của lưới chiếu gauss-Kruger theo công thức sau: XUTM = K0.XG (1.2) YUTM = K0.(YG - 500.000) +500.000 (1.3) gUTM = gG (1.4) Trong đó: K0 = 0.9996 cho múi 60 K0 = 0.9999 cho múi 30 (XUTM, YUTM ) là toạ độ phẳng của lưới chiếu UTM. (XG, YG) là toạ độ phẳng của lưới chiếu Gauss - Kruger. gUTM và g0 là góc lệch kinh tuyến tương ứng của lưới chiếu UTM và lưới chiếu Gauss - Kruger. 1.4.3. Hệ thống toạ độ 1.4.3.1. Hệ toạ độ địa lý(j,l). Trong hệ toạ độ địa lý nhận quả đất là hình cầu, chọn tâm O của quả đất là gốc toạ độ, hai mặt phẳng toạ độ là mặt phẳng xích đạo và mặt phẳng chứa kinh tuyến gốc Greenwich. Toạ độ địa lý của một điểm M được xác định bởi vĩ độ j và và kinh độ l của nó. Vĩ độ địa lý của điểm M là góc có đỉnh O hợp bởi đường dây dọi (phương trọng lực g) qua điểm đó với mặt phẳng xích đạo, ký hiệu là jM. Nếu điểm M nằm ở phía Bắc bán cầu thì gọi là vĩ độ Bắc còn ở phía Nam bán cầu thì gọi là vĩ độ Nam. Trị số của vĩ độ biến thiên từ 00 đến 900. Hình 1.5 Kinh độ địa lý của điểm M là góc nhị diện hợp bởi mặt phẳng kinh tuyến gốc Greenwich và mặt phẳng chứa kinh tuyến đi qua điểm đó, ký hiệu là l. Nếu điểm xét nằm ở phía Đông kinh tuyến gốc sẽ có kinh độ Đông, còn ở phía Tây kinh tuyến gốc sẽ có kinh độ Tây. Trị số kinh độ có giá trị từ 00 đến 1800. Việt Nam hoàn toàn nằm ở phía Bắc bán cầu ở phía Đông kinh tuyến gốc Greenwich nên tất cả các điểm nằm trên lãnh thổ nước ta đều có vĩ độ Bắc và kinh độ Đông. Trên tờ bản đồ địa hình người ta biểu thị mạng lưới kinh tuyến và toạ độ địa lý ở phần góc khung của tờ bản đồ. Số chênh kinh độ, vĩ độ của hai điểm M và N gọi là kinh sai Dl = lN -lM và vĩ sai Dj = jN - jM. Toạ độ địa lý được xác định bằng phương pháp thiên văn nên nó được gọi là toạ độ thiên văn. 1.4.3.2.Hệ toạ độ VN-2000 Hiện nay nước ta chính thức sử dụng hệ toạ độ VN-2000 với các tham số chính sau: * Elipxoid WGS-84 toàn cầu với kích thước: - Bán trục lớn : a = 6378137 m - Bán trục nhỏ : b = 6356863 m - Độ dẹt : a = 1:298.257223563 - Tốc độ quay quanh trục : w = 7292115.0 x 10-11 rad/s. - Hằng số trọng trường của trái đất: GM = 3986005 x 108 m3/s2. * Vị trí Elipxoid quy chiếu quốc gia: Elipxoid WGS-84 toàn cầu được xác định vị trí phù hợp với lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng điểm GPS cạnh dài, có độ cao thuỷ chuẩn phân bố đều trên toàn lãnh thổ. *. Điểm gốc toạ độ quốc gia: Điểm N (0,0) đặt tại Viện nghiên cứu địa chính thuộc Bộ Tài nguyên và môi trường đường Hoàng Quốc Việt - Hà Nội. 1.4.3.3. Hệ độ cao thường (H). Trong mạng lưới khống chế độ cao sử dụng hệ độ cao thường, trong đó độ cao tuyệt đối của các điểm trên bề mặt đất là khoảng cách tính theo hướng dây dọi từ điểm đó đến mặt Kvazigeoid và hiệu độ cao giữa hai điểm gọi là chênh cao. Cũng có thể hiểu gần đúng là: "chênh cao giữa hai điểm là khoảng cách tính từ phương dây dọi giữa hai mặt phẳng thuỷ chuẩn quy ước đi qua hai điểm đó". Theo quy định của liên đoàn trọng lực Việt Nam (trước đây), để có độ cao của một điểm, trước hết ta xác định độ cao của điểm đó so với mặt thuỷ chuẩn gốc, sau đó điều chỉnh thêm phần ảnh hưởng của gia tốc trọng trường ga và trọng lực g tại điểm đó: ở nước ta điểm gốc độ cao H = 0 được chọn là mực nước thuỷ chuẩn ở Hòn Dấu (điểm không của trạm nghiệm triều Hòn Dấu). 1.4.4.Phương pháp chia mảnh và đánh số bản đồ địa hình: Các bản đồ 1/1.000.000 được phân mảnh và đánh số như bản đồ quốc tế: 1/1.000.000. Khung hình thang của bản đồ 1/1.000.000 là 40 theo vĩ độ và 60 theo kinh độ. Ví dụ: Có tờ bản đồ 1/1000.000 danh pháp F-48. Mảnh bản đồ 1/1000.000 chia ra 144 mảnh tỷ lệ 1/100.000, được đánh số bằng chữ số ảrập từ 1 đến 144. Số hiệu mảnh 1/100.000 bao gồm số hiệu của mảnh 1.000.000 và số thứ tự của nó. Ví dụ: F-48- (1-144) Mảnh bản đồ 1/100.000 là cơ sở để phân chia và đánh số các bản đồ tỷ lệ lớn. Mỗi mảnh 1/100.000 bao gồm 4 mảnh 1/50.000, được đánh dấu bằng các chữ A,B,C,D số hiệu của mảnh 1/50.000 bao gồm số hiệu mảnh 1/100.000 và số thứ thự tương ứng. Ví dụ F-48-(1-144)-(A,B,C,D). Chia hình thang tỷ lệ 1/50.000 ra 4 phần ta nhận được các hình thang tỷ lệ 1/25000 được đánh dấu bằng các chữ viết thường a,b,c,d. Các chữ số này ghi sau số hiệu mảnh 1/50.000. Ví dụ: F-48-(1-144)-(A,B,C,D) Mỗi hình thang tỷ lệ 1/25000 được chia ra 4 hình thang tỷ lệ 1/1.0000 và đánh số hình bằng các chữ số 1,2,3,4. Số hiệu của mảnh 1/10.000 bao gồm số hiệu của mảnh: 1/25000 và ghi thêm số thứ tự đằng sau. Ví dụ: F-48-(1-144)-(A,B,C,D)-(1,2,3,4). Mỗi mảnh bản đồ 1/100.000 của nước ta bao gồm 384 mảnh 1/5000 được đánh dấu bằng các chữ ảrập từ 1 đến 384. Số hiệu của mảnh 1:5000 bao gồm số hiệu mảnh 1/10.000 và số thứ tự tương ứng được ghi trong dấu ngoặc. Ví dụ: F-48-24-(324 - e). Mỗi mảnh 1/5000 chia ra 6 mảnh 1/2000 được đánh dấu bằng các chữ a,b,c,d,e,f. Số thứ tự của mảnh 1/2000 được đặt trong ngặc cùng với số thứ tự của mảnh 1/5000. Ví dụ: F-48-24-(324-e). 1.4.5. Hệ thống kí hiệu quy ước Là toàn bộ những ghi chú quy ước dung trên bản đồ một tỷ lệ nhất định của ý nghĩa nội dung và đặc tính sử dụng, hệ thống ký hiệu quy ước phải tuân theo quy phạm của nhà nước. Ký hiệu bản đồ là những hình vẽ được quy ước chung để biểu diễn cho những địa vật về mặt định tính và định lượng. Trên bản đồ địa hình, khu vực được biểu diễn bằng một hệ thống ký hiệu quy ước cùng với chữ ghi các địa danh và các giải thích ngắn gọn. Ký hiệu cho biết hình dạng, vị trí không gian và những đặc tính của địa vật. Chúng rất dễ nhận thấy và dễ nhớ. Các địa vật cùng loại thường được biểu diễn bằng những ký hiệu có những nét giống nhau. Màu sắc, kích thước và đặc điểm trình bày kí hiệu cũng có một ý nghĩa nhất định. Trong bản đồ học, người ta phân ký hiệu ra làm ba loại là ký hiệu theo tỷ lệ, ký hiệu phi tỷ lệ và ký hiệu nửa tỷ lệ. - Ký hiệu theo tỷ lệ là những ký hiệu được sử dụng để biểu diễn những đối tượng có kích thước lớn. - Ký hiệu phi tỷ lệ là những ký hiệu được sử dụng để biểu diễn những địa vật có kích thước quá bé, không thể biểu diễn các đường nét của chúng theo tỷ lệ bản đồ. Đó là những biểu tượng hình học nhỏ hay những hình vẽ đơn giản của những đối tượng mà chúng tượng trưng. Một điểm nào đó trên hình vẽ sẽ được gắn toạ độ để chỉ đúng vị trí thực của địa vật ấy ngoài thực địa. - Ký hiệu nửa tỷ lệ dùng để biểu thị những đối tượng chạy dài như sông, suối, đường, ranh giới. Ký hiệu nửa tỷ lệ là loại ký hiệu chỉ giữ được tỷ lệ theo chiều dài đối tượng. Chiều rộng của nó thường được biểu diễn tăng lên so với thực tế. Ngoài các nét vẽ- ký hiệu, trên bản đồ địa hình còn có thể thấy các chữ ghi địa danh, tên điểm dân cư, các chữ số độ cao, số dân, các chỉ số của rừng các chữ ghi này được trình bày bằng các màu sắc khác nhau, cỡ chữ to nhỏ khác nhau. Toàn bộ chữ ghi trên bản đồ giúp viêc truyền đạt thông tin về nội dung bản đồ nên cũng được coi là một loại ký hiệu. Để có được trữ lượng thông tin lớn, chữ ghi trên bản đồ được trình bày trên khuôn mẫu nhất định về cỡ chữ, kiểu chữ, độ nghiêng và màu sắc của chữ. Nguyên tắc ghi chú trên bản đồ phải tuân theo nguyên tắc đầu chữ quay lên trên, ngoài ra ghi chú đường phố sẽ ghi theo hướng đường phố. 1.5. Nội dung của Bản đồ địa hình 1.5.1. Các điểm dân cư và các đối tượng kinh tế, văn hoá xã hội Các điểm dân cư là một trong những yếu tố quan trọng nhất của bản đồ địa hình. Tỷ lệ bản đồ địa hình càng lớn thì mức độ càng chi tiết, các điểm dân cư được đặc trưng bởi kiểu cư trú, số người và ý nghĩa hành chính - chính trị của nó. Khi thể hiện các điểm dân cư trên bản đồ phải giữ được đặc trưng về quy hoạch, cấu trúc. Trên các bản đồ tỷ lệ lớn thì sự biểu thị các điểm dân cư càng tỉ mỉ, phạm vi dân cưphải biểu thị khép kín bằng các ký hiệu tương ứng, nhà trong vùng dân cư phải biểu thị tính chất (chịu lửa, kém chịu lửa), quy mô (lớn, nhỏ, số tầng). Các công trình công cộng phải biểu thị tính chất kinh tế, xã hội, văn hoá của chúng như nhà máy, trụ sở uỷ ban, bưu điện… 1.5.2. Thuỷ hệ và các công trình liên quan Các yếu tố thuỷ hệ được biểu thị tỉ mỉ, trên bản đồ địa hình biểu thị các đường bờ biển, bờ hồ, sông, ngòi, mương, kênh, rạch,…Các đường bờ nước được thể hiện trên bản đồ theo đúng đặc điểm của từng kiểu đường bờ. Đồng thời còn phải thể hiện các thiết bị phụ thuộc thuỷ hệ như các bến cảng, trạm thuỷ điện, đập… Sự biểu thị các yếu tố thuỷ hệ còn được bổ sung bằng các đặc trưng chất lượng như độ mặn của nước, độ sâu và rộng của sông, tốc độ dòng chảy… 1.5.3. Mạng lưới đường giao thông Trên các bản đồ địa hình mạng lưới đường được thể hiện tỉ mỉ về khả năng giao thông và trạng thái của đường. Mạng lưới đường được thể hiện chi tiết hoặc khái lược và tuỳ thuộc vào tỷ lệ của bản đồ, cần phải phản ánh đúng mật độ của lưới đường, hướng và vị trí của các con đường, chất lượng của chúng.Khi lựa chọn phải xét đến ý nghĩa của đường. Phải biểu thị những con đường đảm bảo mối liên hệ giữa các điểm dân cư với nhau, với các ga xe lửa, các bến tàu, sân bay… Trên các bản đồ tỷ lệ lớn phải biểu thị tất cả các con đường như : đường sắt, đường ô tô, đường rải nhựa, đường đất lớn-nhỏ, đường mòn, chú ý biểu thị vị trí hạ hoặc nâng cấp đường, biển chỉ đường, cầu cống, cột cây số… 1.5.4. Lớp phủ thực vật - thổ nhưỡng Trên các bản đồ địa hình biểu thị các loại rừng, vườn cây, đồn điền, ruộng, đồng cỏ, tài nguyên, cát, đất mặn, đầm lầy… Ranh giới các khu thực phủ và của các loại đất được biểu thị bằng các đường nét đứt hoặc dãy các dấu chấm, ở diện tích bên trong đường viền thì vẽ các ký hiệu quy ước đặc trưng cho từng loại thực vật hoặc đất. Ranh giới của các loại thực vật và đất cần được thể hiện chính xác về phương diện đồ hoạ, thể hiện rõ ràng những chỗ ngoặt có ý nghĩa định hướng. 1.5.5. Ranh giới Bản đồ địa hình khi thể hiện ranh giới, địa giới hành chính thì ngoài đường biên giới quốc gia còn thể hiện đầy đủ địa giới hành chính của các cấp. Các đường ranh giới phân chia hành chính cần phải thể hiện rõ ràng chính xác theo địa giới hành chính, theo các tài liệu của Nhà nước. Các mốc địa giới khi đo vẽ phải xác định chính xác và vẽ đúng vị trí. Đường ranh giới hành chính cấp cao được thay thế cho đường ranh giới hành chính cấp thấp và được khép kín. Ranh giới thực vật và các địa vật khác được phân ra làm hai loại, loại chính xác và loại không chính xác thể hiện bằng ký hiệu tương ứng. Các đường ranh giới phân chia hành chính - chính trị đòi hỏi phải thể hiện rõ ràng, chính xác và theo đúng quy định trong quy phạm. 1.5.6. Dáng đất Dáng đất trên bản đồ địa hình được biểu thị bằng các đường bình độ và các điểm độ cao. Ngoài đường bình độ và độ cao ra còn sử dụng rất nhiều các ký hiệu khác bổ trợ để mô tả rõ hơn đặc điểm của các phần tử và dạng tiểu địa hình như đèo hố, gò, vách sụt, vách đá, bãi đá, ngọn đá. Như vậy bằng việc sử dụng các ký hiệu mô tả được các kiểu địa hình khác nhau như : Địa hình đồi núi, địa hình bằng phẳng, địa hình cát, địa hình đầm lầy… Quy định chung trên một tờ bản đồ chỉ có một khoảng cao đều, trong trưòng hợp địa hình có đột biến như núi và đồng bằng kề nhau, chen nhau thì cho phép trên một mảnh bản đồ có hai loại khoảng cao đều. 1.6. Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình Từ tính chất đa dạng của các thể loại bản đồ mà việc phân loại các phương pháp thành lập bản đồ phải mang tính tổng quát cao. Dưới đây là mô hình các phương pháp thành lập bản đồ thông dụng nhất. Các Phương pháp thành lập bản đồ địa hình Đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa Đo vẽ bằng ảnh chụp Phương pháp toàn đạc Biên tập từ bản đồ tỷ lệ lớn hơn Phương pháp Đo ảnh đơn Phương pháp Đo ảnh lập thể Phương pháp bàn đạc Phươngpháp phối hợp trên nền ảnh nắn quang cơ Phương pháp phối hợp ảnh nắn số Phương pháp đo ảnh tương tự Phương pháp đo ảnh giải tích Phương pháp đo ảnh số Phương pháp đo GPS động Hình 1.5.Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình. 1.6.1.Phương pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa. * Phương pháp bàn đạc: Dùng máy bàn đạc có gắn bản vẽ, tiến hành đo hướng, đo cạnh và triển khai điểm ngay trên thực địa, phương pháp này có ưu điểm là mô tả được hết các yếu tố địa hình, địa vật. Tuy nhiên nó cho độ chính xác thấp, máy móc không gọn nhẹ, chịu ảnh hưởng của môi trường đo và thời tiết, dẫn tới năng suất lao động thấp, chính vì những nhược điểm này nên phương pháp bàn đạc hiện nay không được sử dụng nữa và thay thế cho nó là phương pháp toàn đạc. * Phương pháp toàn đạc: Hiện nay với sự xuất hiện của máy toàn đạc điện tử đã giúp cho phương pháp toàn đạc trở nên thông dụng. Các khâu như: Lập lưới cơ sở, lưới 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 phương pháp toàn đạc điện tử như sau: - Ưu điểm: Đạt độ chính xác cao tại các điểm đo trực tiếp. Công tác vẽ bản đồ được tiến hành trong phòng với điều kiện thuận lợi cho thành quả bản đồ nhanh và chính xác. Phương pháp này áp dụng cho khu vực không lớn, tỷ lệ bản đồ lớn. - Nhược điểm: Công tác đo ngoại nghiệp chịu nhiều ảnh hưởng của môi trường thời tiết do đó năng suất lao động không cao, có thể bỏ sót đối tượng đo, gây khó khăn cho công tác nội nghiệp, nếu không có sơ hoạ đường đồng mức được xác định bằng nội suy trên cơ sở đo trực tiếp. 1.6.2. Phương pháp biên tập từ bản đồ tỷ lệ lớn hơn Thành lập các loại bản đồ trên cơ sở các bản đồ cùng khu vực, có tỷ lệ lớn hơn mới được thành lập. Khi tiến hành biên tập cần tuân theo những quy định lấy bỏ, tổng quát hoá nội dung bản đồ. - Ưu điểm: Thành lập bản đồ bằng phương pháp trong phòng với thời gian ngắn và rẻ tiền, ứng dụng để thành lập các loại bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình đạt độ chính xác cao và nhanh chóng bằng các phương tiện, dụng cụ truyền thống. - Nhược điểm: Phương pháp này chỉ thực hiện ở khu vực cần thành lập đã có bản đồ địa hình lớn hơn mới được thành lập. Độ chính xác của bản đồ cần thành lập phụ thuộc vào độ chính xác của bản đồ tài liệu và phương pháp chuyển vẽ. Nội dung trên bản đồ tài liệu được coi là mới và chuẩn, người ta tiến hành xác định sự khác nhau giữa bản đồ cần thành lập với bản đồ tài liệu. Yếu tố nào có trên bản đồ cần thành lập mà không có trên bản đồ tài liệu thì gạch bỏ trên bản đồ cũ. Yếu tố nào thay đổi và mới có trên bản đồ tài liệu mà không có trên bản đồ cần thành lập (bản đồ gốc) thì ta tiến hành chuyển vẽ lên bản đồ gốc thông qua sự tổng quát hoá nội dung bản đồ và theo quy định trong quy phạm thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ tương ứng. 1.6.3. Phương pháp đo vẽ bằng ảnh chụp * Phương pháp đo ảnh đơn Đây là phương pháp được dùng nhiều ở vùng bằng phảng là chủ yếu,nó được áp dụng để đo vẽ địa hình khi mà độ chính xác do độ cao của phương pháp đo ảnh lập thể khó thoả mãn. Đo ảnh đơn áp dụng cho thành lập bản đồ địa chính rất có hiệu quả ở vùng thổ canh có địa hình bằng phẳng. Ưu điểm: Thành lập bản đồ với độ chính xác cao. Nhược điểm: Khối lượng công việc ngoại nghiệp khá nhiều,do đó làm giảm tính ưu việt của phương pháp đo ảnh. Nó được ứng dụng trong thành lập bản đồ vùng rộng lớn,bằng phẳng.Bản đồ có yêu cầu khoảng cao đều và độ chính xác, độ cao ngoại lệ. * Phương pháp đo ảnh lập thể Đo ảnh lập thể là phương pháp có khả năng khái quát địa hình tốt nhất so với tất cả các phương pháp khác. Ngày nay nhờ có các thiết bị hiện đại và bằng các phương pháp xử lý ảnh số, phương pháp này có thể thoả mãn độ chính xác thành lập bản đồ tỷ lệ 1: 1000 và nhỏ hơn. Do đo vẽ trên mô hình nên phương pháp lập thể hầu như hạn chế được đến mức tối đa ảnh hưởng của thời tiết và địa hình phức tạp. Đặc biệt với bản đồ tỷ lệ trung bình và tỷ lệ bé thì không có phương pháp nào cho độ chính xác cao hơn phương pháp đo ảnh lập thể . Với điều kiện thuận lợi cho phép thì đo ảnh lập thể có thể đo được tỷ lệ 1:500 và lớn hơn. Do đó vẽ trên mô hình nên phương pháp lập thể hầu như hạn chế đến mức tối đa những ảnh hưởng của thời tiết và địa hình. Đặ biệt đối với bản đồ tỉ lệ trung bình và nhỏ thì không có phương pháp nào cho độ chính xác cao hơn phương pháp đo ảnh lập thể. Có thể nói phương pháp này luôn được áp dụng các thành tựu khoa học mới vào sản xuất để giải phóng con người khỏi lao động vất vả, tăng năng suet lao động,dẫn tới giảm giá thành sản phẩm. Ngày này trên thế giới và nứơc ta công nghệ đo ảnh số đang được áp dụng rộng rãi, các bài toán xử lý ảnh đều dựa trên nền tảng của phương pháp đo ảnh giải tích. Trong công nghệ xử lý ảnh có rất nhiều công đoạn như chuyển toạ độ các Pixel trên ảnh quét về toạ độ tấm ảnh, xử lý sai số điểm ảnh, xây dung mô hình lập thể, tăng dày đo vẽ. Ưu điểm: Đo đạc hầu như trong phòng rất thuận lợi, có năng suất lao động cao, có điều kiện ứng dụng các thành tựu khoa học mới, giải phóng lao động khỏi vất vả nguy hiểm, cho độ chính xác cao về độ cao đạt yêu cầu. Nhược điểm: Trang thiết bị đắt tiền. Phải trải qua nhiều công đoạn như bay chụp, hiện ảnh, tăng dày, điều vẽ, đo đạc, biên tập…Nên đòi hỏi trình độ tổ chức sản xuất tốt. Phương pháp này cũng còn một số hạn chế về trình độ đo cao,đặc biệt những chỗ địa vật bị che khuất. Phương pháp đo ảnh lập thể được ứng dụng rộng rãi trong thành lập bản đồ cho khu vực rộng lớn, nhất là vùng hiểm trở,chênh cao địa hình lớn mà các phương pháp khác gặp nhiều khó khăn. Hiện nay với sự phát triển của công nghệ thông tin, nhiều trạm ảnh số ra đời đã làm cho giá thành sản phẩm giảm nhiều.Do đó phương pháp đo ảnh số đang chiếm ưu thế trong sản xuất và dần được áp dụng phổ biến hơn. Đây là công nghệ thành lập bản đồ của hiện tại và của tương lai. 1.7. Quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. Miền thực địa khảo sát thiết kế Công tác đo nối khống chế ảnh Công tác đoán đọc điều vẽ ảnh Công tác bay chụp hoặc ảnh hàng không đã có Công tác đo vẽ nội nghiệp Đo ảnh lập thể Phương pháp giải tích Đo vẽ địa hình, địa vật trên máy quang cơ và máy giải tích Nắn ảnh Lập bình đồ ảnh Đối soát, đo vẽ bổ sung ở thực địa Đo vẽ bổ sung địa vật. Đo vẽ địa hình lên bình đồ ảnh hoặc ảnh đơn nắn Biên vẽ và chế in bản đồ Biên tập, lưu trữ dữ liệu và in bản đồ Công tác tăng dày khống chế ảnh Đo vẽ ảnh đơn Phương pháp ảnh số Thành lập mô hình số dịa hình (DTM) hoặc mô hình số độ cao (DEM) Tạo trực ảnh Số hoá nội dung bản đồ Kiểm tra, đo vẽ bổ sung ở thực địa Biên vẽ và chế in bản đồ Hình 1.6 1.7.1. Nội dung của trong công đoạn trong thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. 1.7.1.1.Khảo sát thiết kế. Trên cơ sở nhiệm vụ được giao, thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 10000 bằng ảnh và yêu cầu về độ chính xác.Từ đó ta tiến hành thu thập, hệ thống hoá và nghiên cứu các tư liệu cần thiết phục vụ cho việc lập phương án kĩ thuật. Các tư liệu đó là: + Tình hình địa lý,kinh tế,chính trị khu đo. Từ tài liệu này ta hình dung được mức độ khó khăn của địa hình, tình trạng thực phủ, thời tiết…Hệ thống thuỷ văn, mạng lưới giao thông, sự phân bố dân cư, mức độ phát triển kinh tế xã hội và an ninh chính trị khu đo. + Cơ sở vật chất kĩ thuật của đơn vị thi công. Hiểu biết được thông tin nêu trên sẽ giúp cho ta rất nhiều trong việc lập phương án kinh tế kỹ thuật của khu đo. + Tư liệu trắc địa và bản đồ hiện có của khu đo. Cụ thể là các loại bản đồ đã thành lập. Hệ thống mạng lưới trắc địa đang tồn tại trên khu đo. + Cơ sở vật chất (trang thiết bị máy móc) kỹ thuật của đơn vị thi công. Hiểu biết được các thông tin nêu trên sẽ giúp cho ta rất nhiều trong việc lập phương án kinh tế kỹ thuật của khu đo. 1.7.1.2. Chụp ảnh hàng không. Đây là công đoạn đầu tiên có ý nghĩa rất lớn về tính kĩ thuật và hiệu quả kinh tế. Dựa vào độ chính xác, tỷ lệ bản đồ cần thành lập, các yếu tố địa hình khu chụp, các thiết bị xử lý mà tiến hành lựa chọn máy chụp ảnh, xác định chiều cao bay chụp, phương thức bay chụp nhằm đảm bảo cho ra những tấm ảnh có chất lượng cao nhất. Người ta thiết kế ảnh cần chụp có tỷ lệ nhỏ hơn bản đồ cần thành lập từ 3 á 5 lần. Độ cao bay chụp được xác định theo công thức sau: (2.1) Về thiết bị chụp ảnh cần lựa chọn có tiêu cự được xác định như sau: (2.2) Trong đó: h - Chênh cao địa hình lớn nhất khu chụp b - Đường đáy ảnh P, DP - Thị sai ngang và chênh thị sai ngang drh Sai số của điểm ảnh do chênh cao địa hình dDP - Sai số xác định chênh cao thị sai ngang dh - Sai số trung bình xác định độ cao điểm chi tiết m - Mẫu số tỷ lệ ảnh r – Bán kính véctơ từ điểm đáy ảnh đến điểm ảnh đang xét 1.7.1.3. Đo nối khống chế ảnh. Điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp(KCNN) là cơ sở trực tiếp xác định toạ độ và độ cao của các điểm tăng dày phục vụ cho công tác định hướng mô hình. Vì vậy mục đích chủ yếu của công tác này là xác định toạ độ và độ cao của các điểm KCNN cần thiết để xây dung và bình sai lưới KCNN. KCNN là điểm ảnh rõ nét được nhận biết trên ảnh và còn tồn tại ngoài thực địa, toạ độ trắc địa của chúng được xác định trực tiếp ngoài trời._.. Loại điểm KCNN: Tổng hợp(X,Y,Z); mặt phẳng (X,Y); độ cao (Z). Một số yêu cầu đối với điểm KCNN trong công tác đo nối: * Số lượng: điểm KCNN được bố trí cho từng đường bay hoặc từng khối. Trong một khối tối thiểu có 4 điểm bố trí tại các điểm đầu mút nhưng để đảm bảo độ chính xác và kết cấu vững chắc của đồ hình lưới mà có thể bố trí thêm các điểm ở cạnh tuyến(a,b,c). Việc bố trí điểm linh hoạt theo yêu cầu độ chính xác của điểm tăng dày và phương pháp tăng dày (hình a) (hình b) (hình c ) Ký hiệu: ự - Điểm khống chế tổng hợp. 2 - Điểm khống chế độ cao. Hình 1.7: Các phương án bố trí điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp theo các phương án tăng dày. * Đồ hình bố trí: Yêu cầu nằm đúng vị trí trên ảnh. * Độ chính xác: Xuất phát từ yêu cầu độ chính xác thành lập bản đồ cần thể hiện ở mặt phẳng (m x, y) và độ cao (m H). + Độ chính xác cho phép thể hiện địa vật trên bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 theo quy phạm m BĐ = 0,3mm (trên thực địa là 3,3m), suy ra: Độ chính xác KCNN là: . + Bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 10.000 có khoảng cao đều h = 5m theo quy phạm thì độ chính xác biểu thị là mBĐ = 1/3 x h = 1,7m, thì ta có: Độ chính xác về độ cao đối với điểm KCNN là: . * Phương pháp đo: Theo công nghệ cổ truyền thì người ta thường xây dựng các lưới đường chuyền cấp 1,2 và các lưới tam giác nhỏ được phát triển từ các điểm khống chế cấp cao. Nhưng hiện nay khoa học ngày càng phát triển thì ta đã áp dụng công nghệ GPS để đo nối là chủ yếu vì nó có những ưu điểm như: hiệu quả kinh tế cao, không phảI phát cây thông hướng khi làm lưới, đo được tất cả vị trí ảnh yêu cầu và số liệu đo đảm bảo độ chính xác đặt ra, ít chịu ảnh hưởng của ngoại cảnh. Điểm KCNN sau khi đo ngoài thực địa được châm chích trên ảnh và tu chỉnh như sau: số hiệu điểm, độ cao, tại vị trí chích điểm được khoanh tròn 0.8 mm, mặt sau của ảnh có vẽ sơ hoạ điểm. 1.7.1.4. Đoán đọc điều vẽ ảnh. Mục đích: Hoàn thiện nội dung mô tả địa vật của nội dung bản đồ về hệ thống thuỷ văn, hệ thống giao thông, hệ thống dân cư, thảm thực vật…và các ghi chú khác. Các yếu tố cần đoán đọc và điều vẽ: + Xác định tên, độ rộng, độ sâu, hướng dòng chảy của sông suối và hệ thống cầu cống. + Điều vẽ hệ thống giao thông như: Tên đường,độ rộng của đường, chất liệu rải mặt và các công trình liên quan như nhà ga, bến xe… + Điều vẽ dân cư: Xác định các công trình công cộng, văn hoá xã hội,xác định tên các bản làng, số hộ sinh sống. + Thảm thực vật: điều vẽ các loại rừng, xác định chiều cao, đường kính trung bình của cây và các loại thực phủ khác. + Xác định các đường biên ranh giới, phân biệt đồi trọc, núi đá, bờ lở, tả luy… + Điều vẽ hệ thống đường dây điện, đường dây thông tin, trạm biến áp… Kết quả điều vẽ được thể hiện trên ảnh và sổ chú giảI ngoại nghiệp kèm theo. 1.7.1.5. Tăng dày khống chế ảnh. Mục đích: xác định toạ độ của các điểm khống chế ảnh cần thiết để định hướng tuyệt đối mô hình trong phương pháp đo ảnh lập thể, nắn ảnh trong phương pháp đo ảnh đơn. Điểm khống chế ảnh tăng dày là những điểm ảnh rõ nét được nhận biết trên ảnh và được xác định toạ độ trong phòng dựa vào toạ độ các điểm khống chế ngoại nghiệp. + Độ chính xác cho phép thể hiện địa vật trên bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 theo quy phạm m BĐ = 0,3mm (trên thực địa là 3,0m), suy ra: Độ chính xác tăng dầy là: +Khoảng cao đều h = 5m được thể hiện trên bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 theo quy phạm có độ chính xác m BĐ =1/3 x h = 1,7m; thì ta có: Độ chính xác tăng dầy là: Số lượng điểm tăng dày phụ thuộc vào phương pháp đo vẽ. + Phương pháp đo ảnh đơn: 5 điểm trên mỗi ảnh đơn. + Phương pháp đo ảnh lập thể: 6 điểm trên mỗi mô hình đơn. Có 2 phương pháp tăng dày chủ yếu là phương pháp mô hình và chùm tia, chúng được thể hiện bằng 2 công nghệ tăng dày: giải tích và ảnh số. 1.7.1.6. Đo vẽ địa hình, địa vật trên máy. Hiện nay ở một số cơ sở sản xuất của nước ta đã có các trạm đo ảnh số của các hãng Intergraph, Photomod, 3D mapper… Quá trình đo vẽ trên trạm gồm các bước sau: * Định hướng trong. Mục đích là chuyển toạ độ hàng cột của pixel về toạ độ phẳng của ảnh. Có thể tiến hành định hướng trong ảnh đầu và ảnh cuối dảI bay, các ảnh còn lại được định hướng tự động. * Định hướng tương đối. Chọn sơ đồ các điểm phụ thuộc vào yêu cầu của từng trạm ảnh số mà chúng ta sử dụng(6,9,12 điểm). Tiến hành đo toạ độ và thị sai của các điểm trong vùng chuẩn. Sau đó máy tính sẽ thực hiện định hướng tương đối, cuối cùng cho ra kết quả về giá trị và độ chính xác các nguyên tố định hướng tương đối cũng như các điểm đo đúng, đo sai. Kiểm tra và loại bỏ các điểm đo sai lớn, đo bổ sung và tiến hành định hướng lại. * Định hướng tuyệt đối. Đo toạ độ mô hình của các điểm khống chế ảnh trên mô hình và dựa vào toạ độ độ cao tăng dày của chúng để thực hiện qui trình định hướng tuyệt đối. Kết quả cho ra giá trị và độ chính xác các nguyên tố định hướng tuyệt đối. * Công tác vẽ mô tả các yếu tố đặc trưng của địa hình như: các yếu tố dạng điểm,dạng đường và dạng vùng sẽ tiến hành. Sau đó thành lập mô hình số địa hình rồi thực hiện nội suy đường bình độ tự động, kết hợp với các tài liệu điều vẽ, chỉnh sửa các đường bình độ. Thành lập bình đồ ảnh trực giao như: nắn ảnh số, cắt ảnh và ghép ảnh. Tiếp đó số hoá chi tiết địa vật trên máy tính với sự trợ giúp của kết quả đoán đọc và điều vẽ ảnh. 1.7.1.7. Biên tập bản đồ. Đây là công đoạn hoàn thiện cuối cùng trước khi nộp sản phẩm. Tiến hành ghép các yếu tố địa hình và địa vật vào cùng một môi trường rồi tiến hành chỉnh sửa các đường bình độ cắt ngang qua nhà cửa, đường xá…Gắn tên thuộc tính cho các lớp địa vật như : tên suối, ao hồ… lên các ký hiệu bản đồ theo đúng tuy phạm. * Nhận xét. Nhìn qua quy trình công nghệ nêu trên ta có thể thấy rằng công tác đoán đọc và điều vẽ đóng vai trò quan trọng không thể thiếu được trong quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không.Vì vậy e xin chọn công đoạn này làm nội dung chính cho đồ án tốt nghiệp của mình. chương II các vấn đề chung về công tác đoán đọc điều vẽ 2.1. Mở đầu. Ta biết rằng điều vẽ là một phần công việc quan trọng trong dây chuyền công nghệ thành lập bản đồ địa hình, để chuyển tải những nội dung và đối tượng cũng như các hiện tượng của bề mặt địa hình lên bản đồ dựa vào hình ảnh của nó được chụp trên ảnh và biểu diễn lên bản đồ bằng các ký hiệu quy ước. Quá trình điều vẽ được thể hiện chủ yếu ở nội nghiệp, có nhiệm vụ phát hiện trên bản đồ những yếu tố, những đối tượng, những biến đổi xảy ra hoặc do thể hiện sai. Đồng thời phải phát hiện và ghi nhận những yếu tố, đối tượng mới xuất hiện. Với yêu cầu đảm bảo được tính chính xác và tính đầy đủ của thông tin. Đây là quá trình thể hiện tất cả các yếu tố nội dung bản đồ được thể hiện thông qua hệ thống ký hiệu, quy ước của quy phạm mà qua đó nói lên tính chất đối tượng và hiện tượng. Ngoài ra trong quá trình điều vẽ phải chỉ ra tất cả những đối tượng phải xác minh ngoại nghiệp về tính chất và đặc trưng của nó. Vì thế đoán đọc điều vẽ có vị trí khá quan trọng trong công tác thành lập bản đồ. 2.2. Các chuẩn của đoán đọc điều vẽ. Việc đoán đọc điều vẽ ảnh được tiến hành theo các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp, gián tiếp, tổng hợp và các tài liệu bổ sung có ý nghĩa bản đồ. 2.2.1. Chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiép. 2.2.1.1. Chuẩn hình dáng. Đây là chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp cơ bản. Theo chuẩn này thì xác định được sự có mặt của địa vật và tính chất của địa vật đó. Việc quan sát bằng mắt, người đoán đọc điều vẽ trước tiên sẽ phát hiện ra chính diện của địa vật có trên ảnh. Trên ảnh bằng các địa vật được biểu thị bằng hình dáng như ở trên bản đồ tức là giữ nguyên tính đồng dạng với địa vật nhưng kích thước nhỏ hơn, phụ thuộc vào tỷ lệ ảnh, ở trên ảnh tính đồng dạng được bảo tồn, còn ở rìa ảnh các địa vật cao như ống khói nhà máy, nhà cao tầng được chụp lên trên ảnh với độ biến dạng có chiều hướng vào tấm ảnh. Có 2 loại hình dạng xác định và hình dạng không xác định. Hình dạng xác định là chuẩn đoán đọc điều vẽ tin cậy các mục tiêu nhân tạo vì chúng thường có ảnh với hình dạng hình học nhất định. Còn các địa vật tự nhiên thường có ảnh hình dạng không xác định thường là chuẩn đoán đọc điều vẽ không tin cậy. Ngoài ra người ta còn chia ra hình vết, hình tuyến, hình khối, hình phẳng. Hình tuyến có ý nghĩa rất quan trọng khi đoán đọc điều vẽ các địa vật hình tuyến như các yếu tố giao thông thuỷ lợi vì người ta có thể nhìn thấy chúng ngay cả trên ảnh tỷ lệ nhỏ. Đặc điểm của hình tuyến thường là chuẩn đoán đọc điều vẽ quan trọng. 2.2.1. 2. Chuẩn kích thước. Kích thước hình ảnh cũng là chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp, song ít chắc chắn hơn chuẩn hình dạng. Chuẩn kích thước dùng để điều vẽ các địa vật có cùng hình dạng. Chuẩn kích thước dùng để so sánh mối tương quan giữa các hình dạng đối tượng.Từ đó suy luận ra tính đặc trưng của chúng. 2.2.1.3. Chuẩn nền ảnh. Nền ảnh là độ hoá đen của phim chụp ở chỗ tương ứng của ảnh địa vật và sau này là độ đen trên ảnh. Độ đen là hàm logarit độ sáng của bề mặt địa vật được chụp ảnh. Cường độ khác nhau của tia sáng phản xạ từ vật chụp chiếu lên vật liệu ảnh sẽ làm hoá đen lớp nhũ ảnh ở mức độ khác nhau. Nũn ảnh của địa vật được chụp lên ảnh chủ yếu phụ thuộc vào : + Khả năng phản xạ của địa vật + Cấu trúc bề ngoài của địa vật : bề ngoài địa vật càng bóng,càng phẳng thì ảnh của nó càng sáng. + Độ nhạy của nhũ ảnh trên các vật liệu ảnh khác nhau sẽ tạo ra nền ảnh khác nhau. Ngay cả đối với cùng đối tượng chụp. + Độ ẩm của đối tượng chụp : Vởt có độ ẩm lớn hơn sẽ cho ta ảnh có nền màu thẫm hơn. 2.2.1.4. Chuẩn bóng. Bóng địa vật trên ảnh là chuẩn đoán đọc điều vẽ ngược, đôi khi chỉ có bóng mới cho phép ta xác địch tính chất của địa vật. Đôi khi bóng gây ảnh hưởng đến xấu cho việc đoán đọc điều vẽ, vì bóng làm che lấp các địa vật lân cận. * Có 2 loại bóng : Bóng bản thân và bóng đổ - Bóng bản thân là bóng nằm ngay tại chính bản thân địa vật đó,tức là phía địa vật không được chiếu sáng.Bóng bản thân làm nổi bật tính không gian của địa vật. - Bóng đổ là bóng do địa vật hắt xuống mặt đất hoặc hắt xuống địa vật khác. Bóng đổ có hình dạng quen thuộc của địa vật.Địa hình ảnh hưởng đến chiều dài của bóng.Độ tương phản giữa bóng và nền có thể lớn hơn độ tương phản của địa vật và nền. 2.2.2. Chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp. Chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp dùng để chỉ ra sự có mặt của các tính chất địa vật, không chỉ hiện trên ảnh hoặc không xác định được theo các chuẩn trực tiếp. Ví dụ : Đường ngầm xuyên núi được đón nhận theo chỗ gián đoạn hình ảnh của con đường khi xuyên qua núi hoặc dùng để khắc phục theo tính đa trị hay tính chất bất định của chuẩn trực tiếp. Các chuẩn này được xác định trên cơ sở mối quan hệ tương hỗ cho tính chất quy luật xuất hiện trong tự nhiên của địa vật hay một nhóm địa vật nào đó hay giữa cácc địa vật tự nhiên và kết quả hoạt động kinh tế của con người. Tính kéo theo theo tương ứng của địa vật này đối với địa vật khác ta có thể nhận biết trên hình ảnh. + Các địa vật mà theo chuẩn trực tiếp của chúng không thể nhận biết được vì chúng thể hiện không rõ ràng, không đầy đủ. + Các địa vật được chụp lên trên ảnh, nền màu. + Các địa vật bị các địa vật khác che lấp. Theo sự thay đổi tính chất của địa vật này do ảnh hưởng của một số địa vật khác, ta có thể đoán nhận : Các địa vật bị địa vật khác che khuất. Các địa vật không có trên mặt đất, nhưng có ảnh hưởng đến tính chất của địa vật ở trên chúng.Do đó làm cho chuẩn trực tiếp của địa vật này thay đổi. Vì vậy các địa vật dưới mặt đất có thể được xác định theo chuẩn trực tiếp của các địa vật che lấp chúng. 2.2.3. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp. Chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp phản ánh cấu trúc của lãnh thổ tự nhiên là chuẩn ổn định và rõ ràng hơn chuẩn trực tiếp của các yếu tố địa vật. Người ta thành lập các chuẩn này trên cơ sở của phương pháp đoán đọc điều vẽ cảnh quan, cấu trúc của nền ảnh được hình thành từ: hình dáng, kích thước,diện tích,nền màu. Nền màu là đại lượng thay đổi thì hình dáng sẽ là chuẩn ổn định, chắc chắn hơn. Cấu trúc của hình ảnh là kiểu sắp xếp các yếu tố của ảnh theo một quy luật nhất định, phụ thuộc vào tính chất quang học, hình học của địa vật, thể hiện dưới các trường ngẫu nhiên của độ đen, thông qua các bậc nền ảnh khác nhau. 2.3. Các cơ sở của đoán đọc điều vẽ ảnh. 2.3.1. Cơ sở địa lý của đoán đọc điều vẽ ảnh. 2.3.1.1. Nghiên cứu địa lý các chuẩn đoán đọc điều vẽ. Các địa vật không phảI phân bố sắp xếp một cách tuỳ tiện mà theo một quy luật nhất định. Tập hợp có tính quy luật các địa vật tạo ra một quần thể lãnh thổ tự nhiên. Khi biết được tính quy luật của quần thể này ta có thể xác định được và sử dụng tốt nhất các chuẩn đoán học điều vẽ giáp tiếp và chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp. Vì vậy để điều vẽ đoán đọc được chính xác ta phải nghiên cứu kỹ các đặc điểm địa lý của quần thể. Tuy nhiên theo các tài liệu bay chụp, tài liệu bản đồ, tài liệu khảo sát ngoài trời và các tài liệu khác, theo các tài liệu này người ta phân vùng khu vực nghiên cứu và xác định những chuẩn đoán đọc điều vẽ cần dùng cho từng khu vực đó. Trong đó cảnh quan địa lý- đơn vị cơ bản của quần thể lãnh thổ tự nhiên là khu vực có nguồn gốc phát sinh và lịch sử phát triển, có cùng một cơ sở địa lý thống nhất, có một sự kết hợp giống nhau các điều kiện thuỷ văn, thổ lưỡng, có cùng một dạng địa hình, một điều kiện khí hậu một xã hội động vật và thực vật. Quần thể tự nhiên đơn giản nhất là tiểu cảnh khu. Trong phạm vi tiểu cảnh khu các điều kiện tự nhiên như khí hậu, nham thạch, dạng địa hình, xã hội thực vật hoàn toàn giống nhau và thống nhất. Quần thể lãnh thổ tự nhiên phức tạp hơn gồm các tiểu cảnh khu liên kết lại với nhau, gọi là cảnh khu. Đó là các bãi bồi, thung lũng, đầm lấy, các vùng hạ lưu bằng phằng. Thường cảnh khu dễ dàng đoán nhận ra trên ảnh theo cấu trúc địa mạo đặc trưng của chúng. Cảnh quan là tập hợp các cảnh khu giống nhau về quy luật, biết được các tính chất quang học của các phần riêng biệt ta có thể nghiên cứu tính chất quang học và địa mạo của tiểu khu cảnh quan, của cảnh quan. Do tác động của con người trong việc khai khẩn đất đai, do sự phá huỷ cảnh quan hệ tương đối bên trong nên khả năng đoán đọc điều vẽ sẽ bị giảm. Việc thay đổi lớp phủ thổ nhưỡng, thực vật hoàn toàn không làm thay đổi địa hình do vậy tính chỉ báo của địa hình vẫn được giữ nguyên. Vì địa hình trong phạm vi khu vực đo hẹp được thể hiện trên ảnh khá rõ, các này được sử dụng khi đoán đọc điều vẽ các vận động kiến tạo và các thành phần nham thạch vùng đồng bằng. Ranh giới vùng đất canh tác được chụp lên trên ảnh với nhiều hình dạng hình học khác nhau, làm phá vỡ tính chất toàn vẹn của việc cảm thụ, làm cho việc phân chia ranh giới tự nhiên của lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng, của quần thể lãnh thổ tự nhiên và làm cho việc đoán đọc điều vẽ khó hơn. Quần thể lãnh thổ tự nhiên được đặc trưng bằng hình ảnh riêng và theo dấu hiệu này ta dễ dàng xác định được chúng trên ảnh hàng không. Hình dáng của vi địa hình là dấu hiệu cơ bản của cảnh khu. Việc phân loại cảnh khu theo dạng địa hình là dấu hiệu cơ bản để phân loại cảnh khu một cách sơ bộ. Để đoán đọc điều vẽ cảnh khu không đứng riêng biệt trên ảnh theo các dấu hiệu này người ta sử dụng vi địa hình đặc trưng, các lưới sói mòn, các thay đổi có tính quy luật của lớp thổ nhưỡng thực vật, hình dáng, ngoại hình khu đo.Tất cả cái này tạo ra sự lặp lại của hình ảnh một cách đặc biệt Ví dụ: ở vùng đồng bằng ranh giới của quần thể lãnh thổ tự nhiên dưới điều kiện khí hậu như nhau được kiểm tra bằng ranh giới của việc tạo thành các cảnh khu. ở vùng núi do các đai khí hậu, các đai độ cao, do ảnh hưởng của chiếu sáng mối quan hệ giữa cấu trúc địa mạo của cảnh quan và cấu trúc địa chất được biểu thị bằng môí liên hệ phức tạp hơn, điều này dẫn đến sự hình thành các quần thể lãnh thổ tự nhiên khác nhau ngay trên một lớp nham thạch. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ địa vật chỉ được xác định cho một khu vực điển hình nhất định. Các chuẩn này được tập hợp lại và đi kèm ảnh mẫu để đoán đọc điều vẽ một khu vực nhất định. 2.3.1.2. Các chỉ báo cấu trúc bên trong cảnh quan: Việc sử dụng các chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp phản ánh cấu trúc của cảnh quan là cơ sở của phương pháp đoán đọc điều vẽ chỉ báo, khi đó vật chỉ báo-các dấu hiệu dễ quan sát trên ảnh như lớp phủ thực vật, hình dạng địa hình, hệ thống thuỷ văn.... sẽ xác định rõ đặc tính của địa vật không sát được trên ảnh như nước ngầm, cấu trúc địa chất.... còn địa vật được chỉ báo là các địa vật khó quan sát và không quan sát được trên ảnh trực tiếp được nhưng nhờ sử dụng các quy luật chỉ báo nên dễ nhận biết, xác định dễ hơn. Quan hệ chỉ báo là quan hệ trừu tượng nhân tạo, là thành phần bên ngoài cảnh quan. Quan hệ tương hỗ bên trong của cảnh quan và quan hệ phụ thuộc giữa các thành phần bên ngoài của khu đo. Chẳng hạn như quan hệ giữa địa hình và thực vật, nước ngầm là cơ sở của việc đoán nhận nước ngầm theo chuẩn gián tiếp trên ảnh. Mối quan hệ tương hỗ chỉ có thể phát hiện khi phân tích một cách chi tiết các quy luật địa chất thuỷ văn, điều kiện hình thành nước ngầm, quá trình phát triển và chế độ nước ngầm. Đây là nội dung cơ bản của việc nghiên cứu chỉ báo thuỷ văn. - Theo quan hệ chỉ báo người ta chia làm 2 loại: chỉ báo trực tiếp và chỉ báo gián tiếp. + Loại chỉ báo trực tiếp có quan hệ trực tiếp với địa vật chỉ báo. + Loại chỉ báo gián tiếp có quan hệ gián tiếp với vật chỉ báo. - Theo dạng chỉ báo có thể chia ra: Chỉ báo thành phần và chỉ báo tổng hợp. + Chỉ báo thành phần đại diện cho một thành phần của cảnh quan (địa hình, thực vật) + Chỉ báo tổng hợp (còn gọi là chỉ báo cảnh quan) đại diện cho một tập hợp các thành phần của cảnh quan và lưu ý tới quan hệ không gian giữa chúng trên toàn lãnh thổ nghiên cứu. - Theo tính chất của địa vật được chỉ báo người ta chia ra: Chỉ báo địa chất và chỉ báo thạch học, chỉ báo Halô và chỉ báo thuỷ văn. + Chỉ báo địa chất đặc trưng cho điều kiện địa chất. + Chỉ báo thạch học đặc trưng cho thành phần thạch học địa tầng bề mặt. + Chỉ báo Halô đặc trưng cho dạng và mức độ hoá mặn của dạng đá mẹ bị phân hoá. + Chỉ báo thuỷ văn đặc trưng cho nước ngầm. Như ta đã biết địa hình là chỉ báo quan trọng cho cấu trúc bên trong cảnh quan. Đặc điểm của địa hình phụ thuộc vào quá trình hình thành địa hình, cấu trúc địa chất, nước mặn, nước ngầm, lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng và các yếu tố tự nhiên khác. Các chuẩn gián tiếp như đặc trưng của mạng lưới thuỷ văn, trầm tích, thực phủ cho phép ta đoán nhận hình dáng của địa hình có độ cao tương đối nhỏ. Ví dụ: Lưới sông ngòi hình tâm toả giúp ta phán đoán được sự có mặt của một vùng đất cao hình vòm, hay vùng đất lõm có quan hệ hoạt động núi lửa. Địa hình quyết định độ ẩm, điều kiện tưới tiêu, điều kiện bồi tụ các chất khoáng, chất hữu cơ, địa hình ảnh hưởng tới mực nước ngầm, tới cường độ của sự tạo dốc và hình thành thổ nhưỡng, thời gian chiếu sáng.Độ nghiêng nhỏ của sườn dốc, độ cao của địa hình đai cao được phản ánh bởi các lớp thực vật tương ứng có liên quan tới số năng lượng bức xạ mặt trời bởi mức độ bao phủ của lớp thổ nhưỡng và thành phần cơ học của chúng, ngoài ra hướng của địa hình cũng ảnh hưởng đến lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng. Trên ảnh hàng không địa hình có cấu trúc đặc trưng, nhờ dụng cụ lập thể ta nhìn thấy được độ sâu của địa hình, hướng của địa hình và độ sói mòn của chúng. Ngoài địa hình ra thực vật cũng là một chỉ báo quan trọng về cấu trúc bên trong của cảnh quan bởi thực vật chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện sinh trưởng như: thổ nhưỡng, độ ẩm, ánh sáng. Chẳng hạn trong điều kiện khí hậu, địa hình như nhau nhưng ở trên lớp đất thấm nước của túi nước ngầm thì cây cối tươi tốt, còn ở vùng lân cận thì cây cối khô cằn, chậm phát triển. Thuỷ văn cũng là vật chỉ báo về cấu trúc bên trong của cảnh quan do đặc tính hoạt động của sông, chế độ và quy luật vận động dòng chảy nên đặc điểm của địa hình, thổ nhưỡng và thực vật cũng thay đổi theo góc tạo bởi dòng chảy của suối phụ và suối chính ta có thể phán đoán độ dốc chung của địa hình. Góc càng nhọn thì mặt địa hình khu vực giữa suối chính và suối phụ càng dốc. Mối quan hệ chặt chẽ của thuỷ văn với địa hình cho phép ta sử dụng mạng cấu trúc lưới thuỷ văn như một chỉ báo khi đoán đọc điều vẽ địa chất địa mạo. Qua việc nghiên cứu khả năng của đoán đọc điều vẽ chỉ báo ta đi đến kết luận là các địa vật và hiện tượng của khu đo đều có những chỉ báo nhất định. Việc nghiên cứu những chỉ báo rất quan trọng, đặc biệt khi đoán đọc điều vẽ các địa vật, các hiện tượng không thể hiện trên ảnh như nước ngầm, địa hình, thổ nhưỡng dưới thảm thực vật... Do vậy khi đoán đọc điều vẽ phải nghiên cứu, phát hiện đầy đủ các quy luật của chỉ báo, quy luật phân bố của địa chất cũng như tập hợp các yếu tố cảnh quan, chỉ có nghiên cứu đầy đủ các quan hệ chỉ báo, quy luật phân bố của các địa vật mới đảm bảo chất lượng của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. 2.3.1.3. Đoán đọc điều vẽ gián tiếp trên cơ sở mối quan hệ tương hỗ giữa các địa vật trên khu đo. Giữa các yếu tố bên trong và bên ngoài của tập hợp tự nhiên cùng loài cũng có mối quan hệ tương hỗ nhất định, mối quan hệ tương hỗ đó được biểu thị bằng phần trăm, chỉ tiêu chất lượng của các yếu tố bên trong cảnh quan, xác định theo các chương trình tương quan lập từ các tham số đã biết và các ẩn số cần xác định. Chẳng hạn để phân biệt đất sét và đất mặn và đầm lầy khi đoán đọc điều vẽ trong một cảnh quan hoang mạc ta phải nghiên cứu quan hệ giữa chúng với địa hình theo bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Ta biết rằng đất sét luôn phân bố ở khu vực không có điều kiện thoát nước, đầm lầy thường phân bố ở các triền sông hay các chỗ trũng, còn đất mặn thường gặp ở khắp nơi, nhưng ở vùng đất trũng, các thung lũng hay gặp hơn theo vị trí tương đối của vùng đất thấp liên quan đến thuỷ văn, ta dễ dàng nhận biết. Như vậy ta có thể sử dụng chuẩn gián tiếp để nhận biết đất sét và đất mặn ở vùng trũng cùng với việc tăng độ dốc của sườn, điều kiện thoát nước sẽ tăng lên và điều kiện giữ mùn và độ ẩm giảm xuống, nó phản ánh đến đặc trưng của lớp phủ thực vật. 2.3.1.4.Đoán đọc điều vẽ trên cơ sở ảnh mẫu. Mẫu đoán đọc điều vẽ là hình ảnh điển hình của một khu đo nào đó đã được khảo sát và điều vẽ ngoài trời với một mức độ tin cậy nhất định, nó phản ánh toàn bộ hình ảnh địa vật trên ảnh trong điều kiện chụp ảnh xác định. Mẫu đoán đọc điều vẽ thường được thành lập từ các cặp ảnh lập thể. Mẫu hoá là chọn mẫu đoán đọc điều vẽ cho tất cả các địa vật cảnh quan có cấu trúc nền khác nhau. Việc đoán đọc điều vẽ các địa vật đồng loại trên các khu vực tương tự được tiến hành bằng cách so sánh ảnh chụp khu vực đó với ảnh mẫu theo phương pháp tương tự chứ không phải theo phương pháp đồng nhất. - Theo nội dung ta chia ra 2 loại: mẫu chuyên đề và mẫu tổng hợp + Mẫu chuyên đề chỉ chứa một yếu tố cảnh quan. Ví dụ: Chỉ riêng yếu tố thổ nhưỡng hay yếu tố thực vật. + Mẫu tổng hợp thường được đi kèm với mẫu khảo sát đa ngành tập hợp cảnh quan với độ chi tiết đồng đều hoặc với độ chi tiết khác nhau. - Theo nguyên tắc phân chia, người ta chia ra ảnh mẫu hệ thống và ảnh mẫu lãnh thổ. + ảnh mẫu hệ thống mô tả tính chất của các đối tượng riêng biệt theo một hệ thống nhất định trong một lĩnh vực khoa học nào đó. + ảnh mẫu lãnh thổ mô tả tính chất của tập hợp các yếu tố theo cảnh quan, cảnh khu. ảnh mẫu loại này được xây dựng theo hệ thống cảnh quan. - Theo công dụng người ta chia ra làm 2 loại ảnh mẫu: ảnh mẫu dùng chung và ảnh mẫu dùng riêng. + ảnh mẫu dùng chung được thành lập dưới dạng Albom và có thể sử dụng mọi trường hợp đoán đọc điều vẽ ảnh và cho công tác đào tạo cán bộ kỹ thuật đoán đọc điều vẽ ảnh trên một khu vực nào đó. 2.3.2. Cơ sở sinh lý của đoán đọc điều vẽ. 2.3.2.1 Các quy luật thụ cảm thị giác và giới hạn thị giác. Đoán đọc điều vẽ ảnh là quá trình sinh học liên quan tới thụ cảm và phân tích thị giác gồm 3 phần. - Hệ thống thu nhận hình ảnh: Đầu dây thần kinh thị giác nằm trong võng mạc của mắt thu nhận kích thích và biến đổi tín hiệu ánh sáng của tác nhân kích thích. - Bộ truyền: Dây thần kinh thị giác truyền kích thích vào vỏ não con người. - Trung tâm của bộ phận phân tích thị giác: ở đây kích thích thần kinh được truyền thành thụ cảm thị giác và hình thành hình ảnh, mắt người thực hiện chức năng quan trọng khi đoán đọc điều vẽ ảnh. Mắt người được cấu tạo từ 3 phần chính, màng, nhân và thủy tinh thể. Mầu sắc được mắt người cảm thụ nhờ 3 loại dây thần kinh hình nón. Khi dây thần kinh loại 1 bị kích thích sẽ cho cảm thụ màu đỏ, dây thần kinh loại 2 màu lục, loại 3 màu chàm. ánh sáng có độ dài bước sóng khác nhau sẽ kích thích 3 loại dây thần kinh này ở mức độ khác nhau và mắt người sẽ phân tích tác dụng phổ ánh sáng lên nó, khi đánh giá thành phần của tia đơn sắc trong phổ ánh sáng đó vỏ não sẽ tổng hợp các đại lượng tương đối của kích thích đỏ, lục và chàm do vậy ta sẽ nhìn được mầu của vật. Cảm thụ thị giác đầu tiên tăng nhanh rồi đạt tới độ rõ cực đại, nó sẽ ổn định khi hình thành hình ảnh. Mắt người cảm thụ lớn nhất đối với màu vàng và màu xanh da trời. Độ cảm thụ của mắt sẽ giảm nhiều với ánh sáng màu đỏ, lục và chàm tím. Mắt người có khả năng phân biệt khoảng 200 nền mầu với rất nhiều sắc độ. Mắt người thực hiện các chức năng quan trọng khi độ sâu của thị giác được xác định theo công thức dSTE = Trong đó: b là đường đáy mắt dSTE là giới hạn lập thể độ sâu thị giác H là độ xa gần của địa vật hmin là khoảng cách nhỏ nhất giữa các địa vật. 2.3.2.2. Các đặc điểm của thụ cảm thị giác: Khả năng thông tin của phương pháp đoán đọc điều vẽ trực tiếp phụ thuộc vào khả năng thụ cảm hình ảnh của mắt người, khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh, phụ thuộc vào thiết bị kỹ thuật của người đoán đọc điều vẽ. Khả năng thụ cảm hình ảnh của mắt phụ thuộc vào độ tinh của mắt và độ tương phản của thị giác. Mắt người sẽ không phân biệt được hai điểm sáng nếu như ảnh của chúng được tạo ra trên một sợi dây thần kinh hình nón vì một sợi dây thần kinh chỉ truyền về não một cảm giác. Hai điểm chỉ được phân biệt một cách rõ ràng khi hình ảnh của hai điểm đó được tạo ra trên hai dây thần kinh khác nhau. Vì vậy độ tinh giới hạn thị giác được đặc trưng bằng góc mà dưới góc đó từ tiếp điểm ta nhìn thấy đường kính của dây thần kinh, góc giữa hai trục nhìn của mắt là: g g = Trong đó: b là đường kính đáy mắt (mm) D là khoảng cách tới điểm quan sát (mm) Để thấy được cặp ảnh lập thể phải có 2 tấm ảnh chụp từ 2 điểm khác nhau với tỷ lệ của chúng không khác nhau quá 15% mỗi mắt chỉ được nhìn một ảnh, góc giao hội của các cặp tia chiếu cùng tên không được quá 160. 2.3.2.3 ảnh hưởng của các yếu tố chủ yếu đến độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. Khả năng cho qua độ phân tích thị giác của mắt người ảnh hưởng đến hiệu quả của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. Khả năng này được đặc trưng bằng số lượng thông tin mà mắt người thụ cảm được trong 1 đơn vị thời gian. Khả năng này khoảng 70bít/s và bị giảm xuống khi xử lý và truyền thông tin, các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ là sự mệt mỏi của mắt, sự điều tiết thích nghi của mắt, sự thiếu sót của thông tin ảo giác và khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh. Khi làm việc bằng mắt nhiều, mắt dễ bị mỏi, đặc biệt khi làm trên các dụng hình lập thể. Để nâng cao độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ ảnh tức khả năng truyền đạt lên hình ảnh các chi tiết nhỏ của địa vật. Khả năng này do độ tương phản của hình ảnh, độ rõ nét và tỷ lệ của hình ảnh quyết định. Tỷ lệ của ảnh quyết định khả năng đoán đọc điều vẽ. Tỷ lệ ảnh chụp càng lớn thì khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh càng cao. Tuy nhiên không thể tăng chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ chỉ dựa vào việc tăng tỷ lệ ảnh, vì khi tăng tỷ lệ ảnh sẽ ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm. 2.3.3. Cơ sở chụp ảnh của đoán đọc điều vẽ: 2.3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc xây dựng hình ảnh: ảnh là một tài liệu quan trọng dùng để thành lập bản đồ địa hình, nó quyết định chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ ảnh. ảnh là kết quả tác động lẫn nhau của nhiều yếu tố vật lý, bao gồm: - Độ sáng và màu khác nhau của địa vật - Đặc điểm chụp của máy chụp ảnh - Đặc điểm chụp ảnh trên các phương tiện bay - Chế độ xử lý hoá ảnh ảnh hưởng của các yếu tố vật lý này đến chất lượng hình ảnh không phải ở mức độ như nhau. Điều này gây khó khăn cho việc xác định sự liên hệ giữa địa vật và hình ảnh của nó. Các tham số của máy chụp ảnh ảnh hưởng tới khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh bao gồm: - Tiêu cự máy chụp ảnh. - Độ sáng của kính vật. - Khả năng phân biệt của kính vật. - Méo hình kính vật, kính lọc mầu. - Độ truyền dịch hình ảnh và cửa chớp nhanh của máy chụp ảnh. 2.4. Các phương pháp đoán đọc điều vẽ. Đoán đọc điều vẽ ảnh hàng không là một trong những quá trình cơ bản của việc thành lập và hiện chỉnh bản đồ địa hình. Phụ thuộc vào quy trình công nghệ của công tác trắc địa địa hình, đặc điểm địa lý khu đo, phụ thuộc vào tài liệu bay chụp và các tài liệu có ý nghĩa bản đồ có trên khu đo, người ta sử dụng một trong những phương pháp đoán đọc điều vẽ sau: điều vẽ ngoài trời, đoán đọc điều vẽ trong phòng, đoán đọc điều vẽ kết hợp. 2.4.1. Phương pháp điều vẽ ngoài trời. 2.4.1.1. Điều vẽ ngoài trời dày đặc. Khi đo vẽ lập thể nhiều công trình xây dựng khác nhau và khi đo vẽ phối hợp người ta áp dụng phương pháp điều vẽ dầy đặc. Phương pháp này còn sử dụng trong công tác hiện chỉnh bản đồ khu vực có những thay đổi lớn do tác động của con người hoặc những khu vực có những thay đổi về địa hình. Việc phân chia diện tích công tác được người đoán đọc điều vẽ thực hiện ở ngoài trời. Để điều vẽ, trước tiên ta nhận dạng một địa vật đặc trưng trên ảnh rồi tiến hành định hướng ảnh, xong đoán nhận các địa vật còn lại và đánh dấu chúng lên ảnh bằng các ký hiệu đơn giản. Quá trình này được tiến hành cho cả những địa vật đoán nhận được ngay. Khi điều vẽ ngoài trời không được tin vào trí nhớ vì điều đó dẫn đến việc bỏ sót các địa vật. Các địa vật có chụp trên ảnh nhưng khi điều vẽ không còn ở ngoài thực địa thì phải xoá đi, khi có địa vật mới xuất hiện sau khi chụp ảnh phải đưa chúng lên bằng cách đo đạc, giao hội từ các điểm khác. Trong quá trình điều vẽ ngoài trời ta ghi ch._.