Upload
noam
View
19
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
BÀI GiẢNG LƯỢNG Ảnh 1. Ths . Nguyễn Tấn Lực Bộ môn : Địa Tin Học. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
1
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
Chưa có máy vi tính
1960 – nay Ảnh quang học
-pp giải tích-máy đo giải tích
Con người trợ giúp máy
Bản đồ nét, đồ giải, mô hình số
Máy vi tính + tác nghiệp viên
1970 – nay Ảnh quang học, ảnh số
-pp đo ảnh số
Tự động và bán tự động
Bản đồ nét, bản đồ số, mô hình số
Tác nghiệp viên trợ giúp máy tính
5
CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA KHÔNG ẢNH
Máy đo ảnh quang cơ
Máy đo ảnh giải tích
6
CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA KHÔNG ẢNH
Trạm đo ảnh số7
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO Vẽ ảNH
8
1.3 ĐốI TƯợNG VÀ NộI DUNG ĐO Vẽ ảNH
9
1.4 ƯU, NHƯợC ĐIểM CủA PP ĐO ảNH
10
1.4 ƯU, NHƯợC ĐIểM CủA PP ĐO ảNH
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
16
2.1 HÌNH HỌC
Phép chiếu ảnh 17
2.1 HÌNH HỌC
18
2.1 HÌNH HỌC
19
2.1 HÌNH HỌC
20
2.1 HÌNH HỌC
21
2.1 HÌNH HỌC
22
2.1 HÌNH HỌC
23
2.1 HÌNH HỌC
24
2.1 HÌNH HỌC
25
2.1 HÌNH HỌC
26
2.1 HÌNH HỌC
27
2.2 QUANG HỌC
Máy chụp cơ học Máy chụp kỹ thuật số 28
2.2 QUANG HỌC
29
2.2 QUANG HỌC
fdD111
fxfXf111
X
fx2
30
2.2 QUANG HỌC
Sai số méo hình
31
2.2 QUANG HỌC
Sai số ảnh theo mặt cầu
32
2.2 QUANG HỌC
Sai số do trường ảnh bị cong
33
2.2 QUANG HỌC
Sai số hình chổi
Sai số do màu sắc 34
2.2 QUANG HỌC
35
2.2 QUANG HỌC
12 tgfa
36
2.2 QUANG HỌC
37
2.2 QUANG HỌC
38
2.3 QUANG HÓA HỌC
chhE ..
39
2.3 QUANG HÓA HỌC
40
2.3 QUANG HÓA HỌC
Quan hệ giữa độ nhạy và vật liệu cảm quang 41
2.3 QUANG HÓA HỌC
42
2.3 QUANG HÓA HỌC
43
2.3 QUANG HÓA HỌC
44
2.3 QUANG HÓA HỌC
45
2.3 QUANG HÓA HỌC
46
2.3 QUANG HÓA HỌC
),()2,()1,(
),2()2,2()2,1(),1()2,1()1,1(
nmgmgmg
ngggnggg
47
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
000303
48
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
.o
49
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
50
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
51
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
Mcm .
52
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
Hf
m
1
53
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
54
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
%100% ..).(
amDamq
)100
100(. qamD
55
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
56
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
%100..).(% am
Bam xp )100
100(. pamBx
57
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
VBT x
Vmt .
mm05,003,0
58
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
1DRn
)100
100.(. pam
LN
59
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
60
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
61
2.4 CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG
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
65
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
66
Tzyxr ),,( TZYXR ),,(TZYXR ],,[ 0000
rAmRR ..0
zyx
aaaaaaaaa
mZYX
ZYX
..
333231
232221
131211
0
0
0
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
67
sincossincoscos11 tta
coscossinsincos12 tta
sinsin13 ta
sincoscoscossin21 tta
coscoscossinsin22 tta
sincos23 ta
sinsin31 a cossin32 a cos33 a
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
68
sinsinsincoscos11 a
cossinsinsincos12 a
cossin13 a
sincos21 a coscos22 a sin23 a
sinsincoscossin31 a
cossincossinsin32 a
coscos33 a
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
-69-
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 70 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 71 -
fyyxx
r 0
0
''
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 72 -
ZYX
R
0
0
0
0
ZYX
R
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 73 -
333231
232221
131211
aaaaaaaaa
AA
mArRR 0
fyyxx
aaaaaaaaa
mZYX
ZYX
0
0
333231
232221
131211
0
0
0
''
.
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 74 -
fayyaxxamZZ 330320310 )'()'(
fayyaxxamH 33032031 )'()'(
fayyaxxaHm
33032031 )'()'(
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 75 -
fayyaxxafayyaxxaHXX
33032031
130120110 )'()'(
)'()'(
fayyaxxafayyaxxaHYY
33032031
230220210 )'()'(
)'()'(
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 76 -
)( 011 RRAmr
mm 11 TAAA 11
,
0
0
0
333231
232221
1312111
0
0
..''
ZZYYXX
aaaaaaaaa
mfyyxx
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 77 -
,
)()()()()()('
033023013
0310210110 ZZaYYaXXa
ZZaYYaXXafxx
)()()()()()('
033023013
0320220120 ZZaYYaXXa
ZZaYYaXXafyy
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 78 -
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 79 -
'' mxxfHX '' myy
fHY
Xm
XHfx 1' Y
mY
Hfy 1'
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 80 -
Hf
m
1
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 81 -
cossin0sincos0001
tAA
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 82 -
sin)''(cos''
0
00 yyf
xxHXX
sin)''(coscos)''(sin
0
00 yyf
yyfYY
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 83 -
sin)(cos'
0
00 YYH
XXfxx
sin)(cossincos)('
0
00 YYH
HYYfyy
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 84 -
sin'cos'yf
xHX
sin'coscos'sin
yfyfHY
3.2 QUAN HỆ TỌA ĐỘ ẢNH VỚI TỌA ĐỘ MẶT ĐẤT
- 85 -
sincos'
YHXfx
sincossincos'
YHHYfy
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
sin'cos'yf
xHX
cos)sin'cos('
cossin'sincos'
yfy
HfyfyHHtgY
- 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
cossincos'
YHXfx
cossin
cos'
2
YHY
fy
- 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)
cossin)2
'(
'
fftgy
xHX
cossin)2
'(
sincos)2
'(
2 fftgy
fftgyHHtgY
- 89 -
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)
- 90 -
sin''
yfHxX
sin''
yfHyY
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)
- 91 -
sin'
YHfXx
sin'
YHfYy
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
- 92 -
cossin'
cos'yfx
HX
cossin'
cos' 2
yfyHY
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
- 93 -
sincos'
YHXfx
cos)sincos('
YHYfy
3.4 TỶ LỆ TRÊN ẢNH ĐƠN
TL ảnh là tỷ số giữa đoạn thẳng vô cùng bé trên ảnh và đoạn thẳng tương ứng trên thực địa
- 94 -
dLdl
Ll
m L
0
lim1
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
- 95 -
dy
dx
dl
y
x sin'
cos' dxdydl
22 dYdXdL
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
- 96 -
* Xét trường hợp t= = 0, ≠ 0
')sin'cos(
sin''sin'cos 2 dy
yfHxdx
yfHdX
')sin'cos( 2 dy
yffdY
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
- 97 -
21
2 .)sin'(cos1
Afy
Hf
dLdl
m
22 sinsinsin'cos)sin'(cos
fx
fyA
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
- 98 -
.sinsin'cos)sin'(cos2
fx
fy
ddA
* Xác định hướng có tỷ lệ đạt cực trị
0sincos2sin)sin'(coscossin'
fy
yx
2222 )sin'cos(sin'sin)sin'cos('22
yfxfyfxtg
3.4.1 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
- 99 -
* Xác định hướng có tỷ lệ đạt cực trịoo 90
21802
Các hướng có giá trị tỷ lệ cực đại và cực tiểu trên điểm ảnh thì vuông góc nhau
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
- 100 -
nmmmm n
1111
21
Các hướng biến đổi 0 2, do đó:
2n
211 2
0
imm
dmm
2
0
1211
d
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
- 101 -
2
0
21
2
21)sin'(cos1 dA
fy
Hf
m
sin''fxx sin'cos'
fyy
cossin''2sin
'
1'' 22
22
yx
y
yxB
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
- 102 -
2
0
2
0
22
222
0
cossin''sin
'2
1''2
'1 dyxd
y
yxdyHf
m
22
0
d
2
0
2sin d 0cossin2
0
d
;
;
'41''5.1
22
yxy
Hf
m
Tỷ lệ ảnh trung bình
3.4.2 TỶ LỆ TRUNG BÌNH
- 103 -
;
;
Tỷ lệ ảnh bất kỳ
cossin'sin'2
1'''(1 222
xyyxy
Hf
m
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
- 104 -
;
;
Tỷ lệ ảnh tại điểm chính ảnh
0sin'' fxx cossin'cos'
fyy
)sincos2cos1(cos1 2
2
0
Hf
m)
cos41cos5(
2
Hf
Theo hướng trục x: = 0
cos21cos3.1 2
Hf
moV
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
- 105 -
;
;
Tỷ lệ ảnh tại điểm chính ảnhTheo hướng trục y: = 900
cos.1Hf
moh
Tỷ lệ trung bình = (xx + yy)/2
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
- 106 -
;
;
Tỷ lệ ảnh tại điểm đẳng giác c
0sin'' fxx
12
sin2cossin'cos' 2
fyy
x’= 0; y’ = -f.tg(/2)
Hf
mc
1
Hf
mc
1
Hf
mm chcV
11
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
- 107 -
;
;
Tỷ lệ ảnh tại điểm đẳng giác cTại 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
3.4.3 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
- 108 -
;
;
Tỷ lệ ảnh tại điểm đáy nx’= 0; y’ = -f.tg
0sin'' fxx
cos1sin'cos'
fyy,
sin
cos2sin
cos11 2
Hf
mn
cos4sin
cos11 2
Hf
mn
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
- 111 -
;
;
,
r = r’-r
r = 22 yx 22 '' yx r’ =
sin''
yfHxXC
Tọa độ thực địa của điểm C
sin''
yfHyYC
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 112 -
;
;
,
Chia 2 vế cho mẫu số tỷ lệ m được tọa độ ảnh tương ứng trên mp ngang
myfHxmXC /
sin''/
myfHymYC /
sin''/
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 113 -
;
;
,
myfHxxc /
sin''
m
yfHyyc /
sin''
sin)/'(1'fy
xx
sin)/'(1'fy
yy
m = H/f
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 114 -
;
;
,
21
2
2
2
222
)sin'1(
'
)sin'1(
'
fyy
fyxyxr
sin'1
'
kfyrr
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 115 -
;
;
,
sin'1
sin''
k
k
fyfyr
r
y’=r’sin
sinsin'
sinsin'2
rfr
r
Các nhận xét khu y’=0, y’0, y’0, =900
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 116 -
;
;
,
Đối với ảnh nằm ngang 30
sin.sin)'1(sin.sin'2
fr
fr
r
22
2
32
sin.sin'sin.sin'fr
fr
r
3.5.1 XÊ DỊCH ĐiỂM ẢNH DO ẢNH NGHIÊNG
- 117 -
Nếu nhỏ hơn hạn sai
cho phép thì:
222
3
sin.sin'fr
sin.sin'2
fr
r
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
- 119 -
422222 cos'cos'cos.sin'.
yxyf
HYXR
Với x’ = r’cos ; y’ = r’sin
Xét vector toạ độ điểm M0 là R (TH gốc toạ độ ảnh và gốc tọa độ mặt đất tại n và N
22 sinsin1cossinsin'
cos'
rfHrR
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
- 120 -
Do R = R’,nên:
22 sinsin1cossinsin)(
cos)')(('
h
h
rfrrhHR
2sinsin2
'1
2sinsin2
'1'
Hfhr
fr
Hhrrh
Xét vector toạ độ điểm M là R’ (TH gốc toạ độ ảnh và gốc tọa độ mặt đất tại n và N
3.5.2: XÊ DỊCH ĐIỂM ẢNH DO CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH
- 121 -
Vì H >> h, nên 12sinsin2
'1 Hfhr
)2sinsin2
'1.(' f
rHhrrh
CHƯƠNG 4: ĐO VẼ ẢNH ĐƠN
- 122 -
- KHÁI NiỆM ĐO VẼ ẢNH ĐƠN
-NẮN ẢNH
- QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1 NẮN ẢNH
- 123 -
4.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
- 124 -
Làm dấu mốc
Bay chụp ảnh
In phim ảnh /quét, số hóa ảnh thành ảnh mềm
Đo nối điểm khống chế ngoại nghiệp
Tăng dày điểm khống chế nội nghiệp
Nắn ảnh
Đo vẽ dáng đất và điều vẽ bổ sung địa vật ở ngoài thực địa
Biên vẽ bản đồ gốc
CHƯƠNG 5: QUAN SÁT LẬP THỂ
- 125 -
- Khả năng quan sát lập thể của mắt người
- Tạo hình ảnh lập thể và cặp ảnh lập thể
- Các phép đo lập thể
5.1 KHẢ NĂNG NHÌN LẬP THỂ CỦA MẮT
- 126 -
;
;
,
- 127 -
;
;
,
b: đường đáy mắt: góc thị saiSự thay đổi độ lớn của sẽ cho cảm giác xa gần
là thị sai sinh lý của mắt""'' 2121 PPPP
5.1 KHẢ NĂNG NHÌN LẬP THỂ CỦA MẮT
- 128 -
;
;
,
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
- 129 -
;
;
,
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
- 130 -
;
;
,
5.2 CẶP ẢNH LẬP THỂ
)('''' 22112211 mamakamam Thị sai sinh lý được tính:
Thành phần a1m1 – a2m2
được tách thành hai thành phần trên 2 trục x, y:
thị sai ngang (trái – phải)
thị sai dọc (trên – dưới)
aaa pxx )(21
aaa qyy )(21
- 131 -
;
;
,
5.3 ĐO LẬP THỂ
5.3.1 THỊ SAI NGANG VÀ HiỆU THỊ SAI NGANG
- 132 -
;
;
,
5.3.1 THỊ SAI NGANG VÀ HiỆU THỊ SAI NGANG
PdTdd xxp
PaTaa xxp
)()(aaad PTPTadad xxxxppp
- 133 -
;
;
,
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
Xét tam giác đồng dạng S1AS2 với a”S2a’ và S 1DS2 với d”S2d’
fp
HB a f
phH
B d
apf
BH
apf
BhH
và
- 134 -
;
;
,
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
ad
ad
pppp
Bfh
ad pp
pBf
2aad ppp Với
2
222
HfBPa
- 135 -
;
;
,
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
22
2
fBBfHph
pBfHh
2
fHm p
BmHp
BfHHh
..
- 136 -
;
;
,
5.3.2 CHÊNH CAO THEO THỊ SAI NGANG
Với
pbHp
mBmmH
h .
bmB