Số 25/2021: Nâng cao hiệu quả với bản đồ nền toàn cảnh - Số 1

Image Content

Josh Benveniste

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

Khái niệm về các bản đồ nền (Basemap) kết hợp với các bức không ảnh toàn cảnh 360 độ (Panoramic 360 degree aerial imagery) và số liệu vị trí chính xác có khả năng cung cấp cách thức mới để chúng ta quan sát bề mặt một cách tốt hơn, mang đến những trải nghiệm mới mẻ và quan trọng là khả năng tái tạo một cách chính xác khung cảnh ở bất kỳ hướng tiếp cận tầm nhìn nào.

Những lợi thế của bản đồ nền sử dụng không ảnh đã được chúng ta sử dụng và thấy rõ trong vài thập kỷ gần đây với sự hỗ trợ của kỹ thuật và công nghệ số, tuy nhiên các bản đồ nền thế hệ mới ở thời điểm hiện tại được tích hợp với số liệu không ảnh toàn cảnh 360 độ và số liệu vị trí chính xác lại là một cách tiếp cận hoàn toàn mới. Sự kết hợp này mang đến cho người dùng một dạng thực số liệu vô cùng ấn tượng để quan sát và trải nghiệm thế giới thực được tái dựng lại theo tất cả các hướng quan sát, sự xuất hiện của kỹ thuật này trước tiên đã nhận được mối quan tâm đặc biệt của thế giới hệ thống thông tin địa lý GIS. Việc sử dụng kỹ thuật đặc thù này trong quá trình xây dựng các bản đồ nền cho phép chúng ta tái tạo thế giới thực một cách đầy đủ và trực quan nhất để từ đó tất cả các hoạt động, ứng dụng, phân tích đều được tiến hành một cách chính xác và chi tiết nhất. Hơn thế nữa đây còn là cách giúp chúng ta hiển thị số liệu một cách hoàn thiện và chi tiết nhất.

Các bức không ảnh toàn cảnh 360 độ không chỉ đơn thuần là ảnh chụp từ trên cao, mà chúng còn có khả năng cung cấp các hướng và góc quan sát cho tất cả những gì mà chúng ta có thể nhìn thấy trên bề mặt đất. Không ảnh là giải pháp quan sát tất cả các yếu tố dưới mặt đất thông qua các bức ảnh chụp từ trên cao, các bức không ảnh đầu tiên đã được chụp vào đầu thế kỷ 19 bởi các khinh khí cầu hoạt động bằng khí nóng cho tới thời điểm hiện tại với các trang thiết bị hiện đại hơn chúng ta có khả năng chụp các bức không ảnh độ phân giải siêu cao từ các thiết bị bay có và không có người lái, ngoại trừ các bức ảnh chụp từ vệ tinh. Mặc dù kỹ thuật đo vẽ ảnh hàng không đã bắt đầu ít được sử dụng bởi chi phí giá thành cao và tiềm ẩn rủi ro trong những năm cuối của thế kỷ 20, tuy nhiên kỹ thuật này đã có sự tái lặp kỳ diệu bởi sự xuất hiện của thiết bị bay không người lái UAV, chính sự xuất hiện của UAV đã làm thay đổi tất cả. Không ảnh ở thời điểm hiện tại được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng thực tiễn theo nhiều cách thức khác nhau để phục vụ cho lập kế hoạch triển khai, quy hoạch phát triển, theo dõi, thành lập bản đồ, xác định biến động, phân tích phát triển, giáo dục đào tạo … Từ góc nhìn của các ứng dụng chính phủ, không ảnh là một phần tối quan trọng và không thể thiếu trong tất cả các nhiệm vụ nhằm duy trì tính ổn định xã hội, cung cấp thông tin quan trọng phục vụ cho phát triển kinh tế, xã hội và môi trường một cách an toàn và bền vững.

KHÁI NIỆM BẢN ĐỒ NỀN

Thuật ngữ “bản đồ nền” (Basemap) thường được sử dụng trong giới ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS và được tham chiếu đến một tập hợp số liệu GIS và/hoặc các bức ảnh trực giao đã qua xử lý để tái dựng lại một cách chi tiết toàn bộ thông tin thực tế và cung cấp khu cảnh cần thiết để tạo dựng ra bản đồ và người dùng sẽ sử dụng chúng cho những mục đích định hướng khác nhau. Ví dụ, khi chúng ta bấm vào lựa chọn “ảnh vệ tinh” trên các bản đồ số sẽ hiển thị các bức ảnh trực giao tạo ra một dạng thức bản đồ nền đầy đủ. Từ ứng dụng Google Maps đến Zillow, rất nhiều người dùng cho các ứng dụng thực tế đã vận dụng một cách sáng tạo các dạng thức bản đồ nền và số liệu vị trí để hình thành các ứng dụng mới.

ẢNH TRỰC GIAO

Một dạng thức phổ biến nhất của không ảnh chính là ảnh trực giao (Vertical/Orthogonal Imagery), chúng ta có thể dễ dàng thấy những bức ảnh dạng này trên trang chủ của các nhà kinh doanh bất động sản theo đó người mua có thể xem được các bất động sản nằm trong dự án từ trên cao, để thuận tiện hơn cho người dùng các nhà quản lý cũng cung cấp thêm các chức năng như thu phóng, thay đổi tỷ lệ, đo đạc khoảng cách giữa các điểm và các đối tượng trên ảnh phục vụ cho các ứng dụng cơ bản nhất. Các bức không ảnh này thường được chụp trực tiếp từ trên cao phủ chùm khu vực dự án với ống kính máy ảnh hướng vuông góc xuống bề mặt hoặc trải qua một quá trình xử lý phức hợp để tạo ra các bức ảnh trực giao có khả năng đo đạc. Ảnh trực giao là công cụ ứng dụng tương đối đa năng, hiển thị thông tin chi tiết của các khu vực, quan sát đường phố, phân tích chi tiết và có khả năng thay thế cho các bản đồ ở những khu vực chưa được đo vẽ mặt đất. Một trong những điểm còn thiếu của các bức ảnh trực giao chính là yếu tố độ cao, chúng ta khó có thể xác định được độ cao của các đối tượng trên ảnh nếu chỉ sử dụng các bức ảnh trực giao phẳng đơn thuần, đặc biệt với các khu vực có sự phân dị địa hình phức tạp, các khu vực đô thị nhiều nhà cao tầng các mức. Ở thời điểm hiện tại, với một số ứng dụng mới chúng ta cũng có thể tạo ra các bức ảnh trực giao 3D có khả năng đo được độ cao của các đối tượng.

ẢNH XIÊN

Ảnh xiên (Oblique Imagery) đã trở thành ảnh tiêu chuẩn trong các bản đồ nền trong hầu hết các ứng dụng dân dụng và bản đồ bởi đặc tính dễ thu nhận được số liệu dạng thức này bằng cách sử dụng các thiết bị bay có và không có người lái. Ảnh xiên là ảnh được thu nhận từ thiết bị bay ở các góc chụp từ 200 đến 450 so với mặt đất (bất kể ảnh chụp nào có góc chụp lớn hơn ba độ đều có thể coi là ảnh xiên). Góc chụp này cho phép người xem nhìn và đo đạc được không chỉ trên đỉnh của các đối tượng mà còn có khả năng đo cả các mặt khác. So sánh với ảnh trực giao truyền thống, ảnh xiên có nhiều góc quan sát hơn tới các đối tượng trên ảnh giống như cách thức chúng ta quan sát được bằng mắt thường từ mặt đất, điều này làm cho quá trình sử dụng ảnh đơn giản hơn, ngay cả với người dùng không phải là chuyên gia cũng có khả năng nội suy được đối tượng. Ảnh xiên cung cấp khả năng phân biệt địa hình tốt hơn, xác định đối tượng chính xác hơn.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn