Direct Georeferencing (DG) – Kỹ thuật đo vẽ ảnh (photogrammetry) phục vụ thành lập bản đồ chính xác cao

So với phương pháp truyền thống là RTK hoặc Aerial Triangulation (AT) thì Direct Georeference (DG) có thể đạt được độ chính xác vị trí mức cm và định hướng ở mức mm. Tuy nhiên câu hỏi đặt ra là “Liệu rằng DR có thể được xem là một giải pháp thay thế AT trong khảo sát thành lập bản đồ với độ chính xác cao hay không?”.

Nắn ảnh trực tiếp hay nắn chỉnh tọa độ ảnh trực tiếp (Direct Georeference) là gì?

Direct Georeference (DG) là một kỹ thuật mới trong phép đo vẽ ảnh, đặc biệt là phép đo vẽ ảnh bay chụp (không ảnh). Không giống như phương pháp Aerial Triangulation (AT, tạm dịch là mô hình hóa mạng tam giác từ không ảnh), DG không cần đến các điểm GCP (Ground control point) để xử lý ảnh bay chụp trong tham chiếu hệ thống tọa độ mặt đất.

DG sử dụng 2 thiết bị là hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu GNSS (Global Navigational Satellite Systems) và hệ thống định hướng quán tính INS (Inertial Navigational System). GNSS ghi lại tọa độ không gian X, Y, Z của Camera và INS ghi lại các chỉ số hướng của Camera (Omega (w), Phi (j), Kappa (k)), hai thông số này giúp tạo ra thông số định hướng ngoại (Exterior Orientation – EO) cung cấp cho mỗi tấm ảnh trong quá trình xử lý. Trong đo vẽ ảnh truyền thống thì EO được lấy từ phương pháp AT, cần thiết phải có các điểm GCP phân phối đều. Phương pháp DG thì EO được lấy một cách trực tiếp từ GNSS/GPS và INS/IMU.

Hình 1. Đo vẽ ảnh trên không bằng phương pháp Aerial Triangulation (AT) và Direct Georeference (DG).

Ưu thế của kỹ thuật Direct Georeferencing (DG) so với phương pháp đo vẽ ảnh truyền thống

Trước đây việc lập bản đồ từ không ảnh phải mất hàng tháng thì giờ đây chỉ còn vài ngày hoặc thậm chí vài giờ. Điều này là một bước tiến quan trọng của DG. Đối với một số ứng dụng nhất định, người ta đã có quy trình xử lý ảnh trên máy bay (on-board) thời gian thực, đồng nghĩa với việc bản đồ được lập ra từ khi đang bay. Việc giảm chi phí còn do giảm được công tác xây dựng và đo đạc các điểm GCP trên mặt đất.

So với phương pháp truyền thống là RTK hoặc AT thì DG có thể đạt được độ chính xác vị trí mức cm và định hướng ở mức mm. Tuy nhiên câu hỏi đặt ra là “Liệu rằng DR có thể được xem là một giải pháp thay thế AT trong khảo sát thành lập bản đồ với độ chính xác cao hay không?”

Bài báo khoa học “DIRECT GEOREFERENCING: A NEW STANDARD IN PHOTOGRAMMETRY FOR HIGH ACCURACY MAPPING” của tác giả Aldino Rizaldy, Wildan Firdaus thuộc cơ quan BAKOSURTANAL, Indonesia. Tại bài báo tác giả đã lấy mẫu hàng trăm bức ảnh từ máy ảnh kỹ thuật số khổ lớn Vexcel UltraCam X. Một hệ thống được trang bị IGI AEROcontrol để ghi lại thông số EO, IGI CCNS4 Flight, hệ thống quản lý cảm biến, Camera Somag GSM3000.

Kết quả từ nghiên cứu này khẳng định đây là phương pháp mới có thể cung cấp dữ liệu để thành lập bản đồ chính xác cao. Hơn nữa DG có những lợi thế hơn hẳn so với phương pháp truyền thống như nhanh, quy trình đơn giản và tối ưu chi phí nhờ vào sự tích hợp dữ liệu từ GNSS và INS trong cả thời gian thực lẫn xử lý hậu kỳ.

>>> Xem thêm: TRIMBLE APPLANIX APX-15 VỚI KỸ THUẬT DIRECT GEOREFERENCE

Tham khảo:

- International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XXXIX-B1, 2012 XXII ISPRS Congress, 25 August – 01 September 2012, Melbourne, Australia

- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090997718300257

- https://www.applanix.com/news/blog_direct-georeferencing/

Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ: