By phamngoan8x
#968282 Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Luận văn ThS. Hệ thống thông tin -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Chương 1. Tổng quan về mô hình độ cao số: Khái niệm chung về dữ liệu độ cao số, mô hình độ cao số và mô hình địa hình số DTM; Phương pháp thu thập, biểu diễn dữ liệu; Ứng dụng của mô hình DTM. Chương 2. Mô hình hóa bề mặt địa hình số: Một số khái niệm cơ bản trong mô hình hóa bề mặt; Phân loại phương pháp mô hình hóa bề mặt; Xây dựng mạng tam giác cho mô hình hóa bề mặt; Xây dựng mạng lưới cho mô hình hóa bề mặt. Chương 3. Xây dựng mạng tam giác không đều: Một số khái niệm cơ bản; Nguyên tắc xây dựng mạng tam giác không đều (TIN); Thuật toán xây dựng TIN dựa trên nguyên tắc Delaunay; Cài đặt thử nghiệm

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH ĐỘ CAO SỐ ......................................................... 7
1.1. Dữ liệu độ cao số......................................................................................................... 7
1.1.1. Mặt thủy chuẩn..................................................................................................... 7
1.1.2. Hệ thống độ cao.................................................................................................... 7
1.1.3. Hệ toạ độ địa lý .................................................................................................... 8
1.2. Mô hình độ cao số là gì?.............................................................................................. 9
1.3. Mô hình dữ liệu trong DTM ...................................................................................... 10
1.3.1. Đường đồng mức................................................................................................ 10
1.3.2. Lưới ................................................................................................................... 12
1.3.3. Mạng tam giác không đều................................................................................... 14
1.4. Thu thập dữ liệu cho DTM ........................................................................................ 15
1.4.1. Khảo sát mặt đất ................................................................................................. 16
1.4.2. Chụp ảnh lập thể................................................................................................. 16
1.4.3. Sử dụng dữ liệu bản đồ ....................................................................................... 17
1.4.4. Công nghệ LiDAR.............................................................................................. 18
1.5. Ứng dụng của DTM .................................................................................................. 20
1.5.1. Ứng dụng trong Xây dựng .................................................................................. 20
1.5.2. Ứng dụng trong ngành Khoa học Trái đất ........................................................... 21
1.5.3. Ứng dụng trong Quy hoạch và quản lý tài nguyên............................................... 21
1.5.4. Ứng dụng trong Bản đồ và Viễn thám................................................................. 21
1.5.5. Ứng dụng trong quân sự ..................................................................................... 22
Chương 2. MÔ HÌNH HÓA BỀ MẶT ĐỊA HÌNH SỐ ......................................................... 23
2.1. Một số khái niệm cơ bản trong mô hình hoá bề mặt ................................................... 23
2.1.1. Nội suy và mô hình hóa bề mặt........................................................................... 23
2.1.2. Mô hình hóa bề mặt và mạng DTM .................................................................... 23
2.1.3. Hàm mô hình hóa bề mặt .................................................................................... 24
2.2. Tiếp cận mô hình hoá bề mặt địa hình ....................................................................... 25
2.2.1. Phân loại phương pháp mô hình hóa bề mặt ........................................................ 25
2.2.2. Mô hình hóa bề mặt dựa trên điểm...................................................................... 26
2.2.3. Mô hình hóa bề mặt dựa trên tam giác ................................................................ 26
2.2.4. Mô hình hóa bề mặt dựa trên lưới ....................................................................... 27
2.2.5. Mô hình hóa bề mặt lai ....................................................................................... 28
2.3. Tính liên tục của bề mặt DTM................................................................................... 29
2.3.1. Phân loại bề mặt DTM........................................................................................ 29
2.3.2. Bề mặt DTM không liên tục................................................................................ 30
2.3.3. Bề mặt DTM liên tục .......................................................................................... 31
2.3.4. Bề mặt DTM mịn................................................................................................ 32
2.4. Xây dựng mạng tam giác cho mô hình hoá bề mặt ..................................................... 33
2.4.1. Xây dựng mạng tam giác đều từ dữ liệu phân phối đồng đều .............................. 33
2.4.2. Xây dựng mạng tam giác không đều từ dữ liệu phân phối đồng đều .................... 35
2.4.3. Xây dựng mạng tam giác không đều từ dữ liệu phân phối không đều .................. 37
2.4.4. Xây dựng mạng tam giác không đều từ dữ liệu phân phối đặc biệt ...................... 38
2.5. Xây dựng mạng lưới cho mô hình hoá bề mặt............................................................ 38
2.5.1. Xây dựng mạng lưới tốt hơn lưới thô .................................................................. 39
2.5.2. Xây dựng mạng lưới từ dữ liệu phân phối ngẫu nhiên ......................................... 41
2.5.3. Xây dựng mạng lưới từ dữ liệu đường đồng mức ................................................ 42
Chương 3. XÂY DỰNG MẠNG TAM GIÁC KHÔNG ĐỀU .............................................. 44
3.1. Một số khái niệm cơ bản ........................................................................................... 44
3.2. Cấu trúc mạng tam giác không đều............................................................................ 45
3.3. Nguyên tắc hình thành mạng tam giác không đều ...................................................... 46 3.4. Xây dựng mạng tam giác không đều dựa trên điều kiện Delaunay ............................. 51
3.4.1. Phương pháp kiểm tra tam giác thoả điều kiện Denaunay ................................... 51
3.4.2. Thuật toán Flip ................................................................................................... 52
3.4.3. Thuật toán Incremental ....................................................................................... 54
3.4.4. Thuật toán divide and conquer ............................................................................ 55
3.4.5. Thuật toán Sweephull ......................................................................................... 60
3.4.6. Thuật toán Sweepline ......................................................................................... 62
3.5. Một số ứng dụng của mạng tam giác không đều ........................................................ 63
3.6. Cài đặt thử nghiệm .................................................................................................... 67
KẾT LUẬN ......................................................................................................................... 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................... 71 0 1 0
(2.8)
Sau khi lựa chọn VIP, các dữ liệu kết quả sẽ trở thành không đều trong
phân phối. Khi đó một thủ tục hình thành TIN được áp dụng [13].
2.4.3. Xây dựng mạng tam giác không đều từ dữ liệu phân phối không đều
Sự hình thành của một TIN từ các dữ liệu phân bố không đều không phải
là dễ dàng như trong trường hợp xây dựng TRN từ lưới mặc dù có rất nhiều
thuật toán có sẵn. Nói chung, có ba yêu cầu cơ bản cho sự hình thành TIN:
(1). Đối với một tập các điểm dữ liệu, kết quả TIN là duy nhất nếu sử
dụng cùng một thuật toán. Mặc dù người ta có thể bắt đầu từ nhiều vị
trí khác nhau, ví dụ, các tâm hình, góc trên bên trái, góc dưới bên trái
hay các điểm khác.
(2). Hình dạng của tam giác kết quả là tối ưu
(3). Mỗi tam giác được hình thành với các điểm láng giềng gần nhất, có
nghĩa là tổng của ba cạnh của tam giác là tối thiểu.
Trong tất cả các lựa chọn thay thế có thể, tam giác Delaunay là một trong
những lựa chọn được sử dụng rộng rãi nhất bởi vì nó đáp ứng cả ba yêu
cầu. Một tam giác Delaunay là một tập hợp các hình tam giác liên kết với nhau
nhưng không chồng lấp. Các vòng tròn ngoại tiếp của mỗi tam giác sẽ không
bao gồm bất kỳ điểm nào khác vì đây là một trong những điều kiện được sử
dụng để xây dựng tam giác Delaunay.
Tam giác Delaunay là một sơ đồ thứ hai của sơ đồ Voronoi và do đó cũng
có thể được bắt nguồn từ sơ đồ Voronoi. Vì vậy, một cách tiếp cận khác cho
việc xây dựng các tam giác Delaunay là đầu tiên xây dựng một sơ đồ Voronoi và
từ đó chuyển hoá thành tam giác.
Tam giác Delaunay được xây dựng bằng cách kết nối ba điểm lân cận,
vùng Voronoi tương ứng của chúng có một đỉnh chung, và đỉnh đó là tâm của
vòng tròn ngoại tiếp tam giác Delaunay. Hình 2.5 cho thấy rằng tam giác
Delaunay tuân theo định lý Euler của đồ thị phẳng như sau:
N
vùng + N đỉnh - N cạnh = 2 (2.9)
Tam giác Delaunay có thể được hình thành trong chế độ động hoặc
tĩnh. Tam giác tĩnh có nghĩa là lưới tam giác đã được xây dựng sẽ không bị thay
đổi khi thêm các điểm mới trong quá trình hình thành. Ngược lại, với tam giác
động, mạng lưới đã được xây dựng sẽ bị thay đổi nếu một điểm mới được thêm
vào, để đáp ứng nguyên tắc đường tròn ngoại tiếp Delaunay [13]-[15]-[18]. Hình 2.12. Các tam giác Delaunay của dữ liệu hỗn hợp
2.4.4. Xây dựng mạng tam giác không đều từ dữ liệu phân phối đặc biệt
Dữ liệu phân phối đặc biệt ở đây đề cập đến hai loại dữ liệu: dữ liệu hỗn
hợp và dữ liệu đường đồng mức. Dữ liệu hỗn hợp là kết quả của lấy mẫu hỗn
hợp, có nghĩa là: một lưới đồng đều cộng với đặc trưng của các điểm và
đường. Dữ liệu đường đồng mức có thể được số hóa từ bản đồ đường đồng mức
hiện tại hay đo trên một máy thu phát [13].
Xây dựng một mạng lưới tam giác từ dữ liệu hỗn hợp: đầu tiên lưới được
chia thành các hình tam giác đồng đều và tam giác Delaunay sau đó được xây
dựng trong lưới chứa các điểm đặc trưng. Hình 2.12 cho thấy một ví dụ.
Xây dựng một mạng lưới tam giác từ dữ liệu đường đồng mức với thuật
toán tam giác Delaunay. Chú ý đặc biệt cần được đáp ứng đó là: tam giác
phẳng (chiều cao tại ba đỉnh của một tam giác là như nhau) có thể là kết quả.
Hình 2.13 cho thấy tam giác phẳng hình thành bởi hai đường đồng mức. Điều
này là do ba đỉnh được lựa chọn từ cùng một đường đồng mức. Điều đó có thể
tránh được bằng cách tuân thủ quy tắc “Không có nhiều hơn 2 điểm được lựa
chọn từ một đường đồng mức riêng biệt”. Một cách khác là để tạo ra bộ khung
đường đồng mức và sử dụng của các điểm dọc theo bộ khung kết hợp với nhau
để tạo thành các tam giác.
2.5. Xây dựng mạng lưới cho mô hình hoá bề mặt
Như đã thảo luận trong phần trước, mô hình hóa dựa trên lưới là một
phương pháp tiếp cận chính thứ hai để mô hình hóa bề mặt DTM. Nếu phương
pháp lấy mẫu lưới đồng đều được sử dụng, khi đó các dữ liệu tổng hợp đã có cấu
trúc lưới và không cần xử lý đặc biệt với tất cả các điểm để mô hình hoá. Hình 2.14. Lấy mẫu đơn giản cho hình thành lưới tốt hơn lưới thô
(a) Không gian lưới mới bằng hai lần không gian lưới cũ và
(b) Không gian lưới mới bằng lưới cũ
Nếu mẫu lưới không đều, lấy mẫu lại cần được thực hiện để có được
một mạng lưới mới. Nếu dữ liệu phân bố không đều, phương pháp nội suy ngẫu
nhiên tới lưới sẽ được yêu cầu.
2.5.1. Xây dựng mạng lưới tốt hơn lưới thô
Một phương pháp lấy mẫu lại đơn giản mà không cần suy là lựa chọn một
số điểm trung tâm tại các địa điểm cụ thể mà không có bất kỳ phép nội suy
nào. Hình 2.14 cho thấy lưới mới từ lấy mẫu lại đơn giản. Hình 2.14 (a), các
điểm trong các hàng và cột lần lượt được lựa chọn cho lưới mới với không gian
bằng hai lần không gian lưới ban đầu.
Tương tự, ta có thể có được lưới mới với không gian bằng ba lần, bốn
lần... N lần so với không gian ban đầu. Hình 2.14 (b) cho thấy một cách lựa chọn
khác có thể được thực hiện: chọn các điểm dọc theo đường chéo. Trong trường
hợp này, một mạng lưới mới với không gian bằng lần không gian của lưới
ban đầu được xây dựng. Tương tự, lưới mới với 2 2 , 3 2 ,… và N 2 lần
không gian lưới ban đầu được xây dựng.
Nếu không gian mong muốn của mạng lưới mới luôn luôn là N hay N 2
lần không gian gian lưới ban đầu, khi đó vấn đề là khá đơn giản. Tuy nhiên,
trong thực tế, điều này không phải luôn luôn như vậy.
2
2

Link Download bản DOC
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link tải, không dùng IDM để tải:

Bấm vào đây để đăng nhập và xem link!
Hình đại diện của thành viên
By phongtnnm
#1045786 Mod cập nhật lại link download cho bài Nghiên cứu mô hình độ cao số và ứng dụng trong hệ thống thông tin địa lý
Hình đại diện của thành viên
By daigai
#1045789 Link mới update, mời bạn xem lại bài đầu
Kết nối đề xuất:
Tìm tài liệu
F1 Vietnam travel
Advertisement