Số 27/2019: Số liệu địa không gian trong hỗ trợ địa chính 3D - Số 2

Image Content

Cận cảnh những phát triển công nghệ mới nhất

Karel Janecka, Gerhard Navratil

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam dịch và biên soạn. 

MÔ HÌNH THÔNG TIN ĐỊA CHÍNH 3D

Ở giai đoạn đầu các thửa đất 3D được phân loại (Thompson và đồng nghiệp, 2015) và hình thành điểm khởi đầu cho những khám phá sâu vào việc hình thành cơ sở dữ liệu tương ứng để thể hiện được các mô hình 3D, định dạng sdụng khi trao đổi và giải mã số liệu thu được. Hình 3 thể hiện mô hình không gian 3D tổng quan của một đơn vị sử dụng đất thể hiện bằng các đường ranh giới không gian thay vì chỉ có các cạnh ngang và dọc theo truyền thống.

Có hai thách thức tồn tại và phụ thuộc vào các quyết định ở mức quốc gia bao gồm định nghĩa chấp thuận các đối tượng nào được thể hiện dưới dạng 3D một cách có giá trị và thách thức thứ hai là làm như thế nào để tạo ra mô hình 3D không gian của các đối tượng ấy (thực tiễn việc này càng không đơn giản). Ở thời điểm hiện tại khi thể hiện các đối tượng không gian chưa phải trong mô hình 3D nhiều mặt cũng đã khó khăn bởi các hệ thống GIS, CAD và DBMS chưa thực sự hỗ trợ, ngay cả đối với các tiêu chuẩn ISO quy định như ISO 19107 cũng vậy (Van Oosterom, 2013).

CÁC HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU KHÔNG GIAN 3D

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu không gian 3D SDBMS (The 3D Spatial Database Management) cần hỗ trợ cho mô hình số liệu có khả năng quản lý các đối tượng 3D, kiểm soát chất lượng số liệu địa không gian 3D, phân tích 3D, cấp phát các số liệu địa không gian 3D với tốc độ cao, tổng hợp hình thành mô hình 3D trong chế độ thời gian thực, hỗ trợ tốt cho các tiêu chuẩn có liên quan tới mô hình 3D. Mặc dù đã có rất nhiều nhiệm vụ đã thực hiện và hoàn tất để xác định, định nghĩa về các tiêu chuẩn liên quan tới vector hình học 3D của OGC và ISO, nhưng chúng vẫn chưa đủ để định nghĩa cho các đối tượng địa chính 3D (3D Cadastral Objects). Chúng ta cần có định nghĩa chính xác và chặt chẽ hơn đối với các đối tượng địa chính 3D so với các đối tượng 3D trong thiết kế và đ hoạ thông thường. Ví dụ như khái niệm về thể tích của đối tượng địa chính 3D, ví dụ khối đa diện 3 chiều cần phải thoả mãn các đặc đim như tính đóng kín, tính liên kết nội tại bên trong mô hình, bề mặt xây dựng của công trình và được định hướng chính xác.

Cũng giống như mô hình hình học 2D, khởi đầu với thể tích 3D cũng cần thoả mãn mối quan hệ giữa hai yếu tố liền kề (Adjacency) và sự giao hỗ (Incidence) (những chỗ trống và chỗ chồng lấn) để hình thành nên các đối tượng không gian toàn diện và duy nhất trong chuỗi các đối tượng. Trong khi các tiêu chuẩn và các định nghĩa về sự đồng nhất đang tồn tại ví dụ như với các bề mặt khối đa diện PolyhedralSurface v dạng thức đối tượng hình học (Geometry Type) trong cơ sở dữ liệu SQL của OGC cũng như định nghĩa cho các đối tượng khác, chưa thực sự thoả mãn để sử dụng và không tương thích với các tiêu chuẩn. Điều này có thể gây ra các vấn đề mang tính hệ thống như việc xem xét tính phù hợp các đối tượng phục vụ cho việc trao đổi các tập hợp số liệu giữa các định dạng và nền tảng hệ thống khác nhau. Điều này thường không theo bất kỳ tiêu chuẩn nào, và đó cũng là nguyên nhân xuất hiện hàng loạt các báo cáo lỗi thay vì chỉ một báo cáo đơn, chính đều này gây ra sự bế tắc khi cần giải quyết từng lỗi riêng lẻ.

Hình 2 – Hình trái là bản đồ địa chính 2D truyền thống của Slovakia thể hiện thêm bằng hình ảnh mô tả một cổng vào khu nhà, trong trường hợp này mỗi cổng vào sẽ được thể hiện riêng cho từng thửa đất. Hình phải bản đồ địa chính 3D th hiện công trình ngầm là hầm chứa rượu dưới dạng đối tượng địa chính 3D kết hợp với mô hình số mặt đt và các ranh giới thửa 2D.

LADM đã xác định được nhiều vấn đề trong việc thể hiện, lưu trữ các đối tượng 3D trong cơ sở dữ liệu DBMS. Nó cho phép lưu trữ trong hàng của số liệu 3D trộn với cơ sở dữ liệu 2D/3D để đảm bảo phục hồi và phân tích nhanh nhất có thể; nó cũng cho phép số liệu 3D có thể được lưu trữ theo các mức độ chi tiết LOD (Levels of Detail), chồng xếp 2D gốc của các đối tượng 3D, nhưng vẫn còn đó vấn đề khó khăn nhất khi xác định các đường biên giới cho từng đơn vị thửa đất liền kề nhau.

Hình 3 – Một đơn vị không gian 3D thông thường (Thompson và đồng nghiệp., 2015).

(Còn tiếp)

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