Dữ liệu GIS là một khái niệm không còn xa lạ tại Việt Nam, được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực, ngành nghề. Thế nhưng bạn đã biết dữ liệu GIS là gì? Thu thập dữ liệu GIS bằng cách nào? Hãy cùng Đất Hợp tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!
Dữ liệu GIS là gì?
Dữ liệu GIS (được viết tắt của từ Geographic Information Systems) là những dữ liệu, thông tin địa lý của một lĩnh vực công nghệ. Công nghệ đó kết nối các đối tượng thông qua việc thu thập, quản lý và phân tích những dữ liệu từ không gian địa lý với kết quả được sử dụng để biên tập bản đồ, lưu trữ dữ liệu, thông tin bản đồ, thực hiện các thao tác trên bản đồ sao cho các sự vật hiện tượng tương hợp với không gian thực.
Dữ liệu GIS có thể được hiển thị ở nhiều dạng khác nhau trên một bản đồ, ví dụ như các dữ liệu và hình ảnh đường phố, tòa nhà và thảm thực vật,… Thông qua việc liên kết các dữ liệu tưởng chừng như không có liên quan đến nhau, GIS có thể hỗ trợ các cá nhân và tổ chức hiểu rõ và có thể phân tích chính xác hơn các mô hình không gian.
Hình 1. GIS liên kết các dữ liệu và hiển thị chúng ở nhiều dạng khác nhau.
>>> Xem thêm: 10+ Ứng dụng của GIS trong thực tiễn
Ngoài ra, nguồn dữ liệu của GIS vô cùng phong phú, chẳng hạn như: Ghi chép trên máy tính, dữ liệu số hóa, bản đồ giấy, các hồ sơ ghi chép tay, đo đạc thực địa, ảnh vệ tinh và cùng với một số nguồn khác…
Hình 2. Nguồn dữ liệu GIS vô cùng phong phú.
Thu thập dữ liệu GIS bằng cách nào?
Các cách thu thập dữ liệu GIS cơ bản gồm có: số hóa bản đồ cho trước, quét bản đồ giấy có sẵn, đo đạc thực địa và thu nạp bản đồ thủ công, ảnh hàng không và phân tích ảnh hàng không, xây dựng bản đồ ảnh 3D, dữ liệu viễn thám.
– Số hóa bản đồ cho trước:
Số hóa bản đồ cho trước là một cách thu thập dữ liệu GIS đơn giản, tiết kiệm chi phí và phổ biến nhất hiện nay. Cách này được thực hiện trên nguyên tắc dựa trên vị trí của con chuột để có thể xác định nó khi di chuyển nó trên bản đồ giấy. Độ chính xác khi số hóa có thể đạt từ 0.075mm đến 0.25mm.
Việc số hóa một bản đồ cho trước có thể được thực hiện bằng 3 phương pháp: phương pháp thủ công, phương pháp bán thủ công và phương pháp tự động.
- Phương pháp thủ công: Ghi lại vị trí tọa độ khi ta nhấn chuột tại một vị trí đối tượng cụ thể cần thiết.
- Phương pháp bán thủ công: Ghi lại vị trí tọa độ một cách tự động sau một khoảng thời gian hay khoảng cách nhất định đã được xác định trước trong khi di chuột trên bản đồ.
- Phương pháp tự động: phương pháp này được sử dụng trong trường hợp đã có raster nền của bản đồ trên máy tính và sử dụng phần mềm để chuyển đổi toàn bộ raster nền sang dạng vector.
Hình 3. Một dạng dữ liệu bản đồ đã được số hóa.
– Quét bản đồ giấy có sẵn:
Việc quét bản đồ giấy có sẵn được thực hiện với mục đích:
- Tạo ảnh raster nền để phục vụ cho tạo bản đồ số.
- Chuyển đổi dữ liệu đã quét được sang dữ liệu vector để dùng trong GIS vector.
Hình 4. Dữ liệu Raster và dữ liệu Vector được dùng trong dữ liệu GIS.
Những yêu cầu đối với bản đồ gốc:
- Chất lượng hình ảnh cao, sắc nét; các đường nét và kí hiệu phải rõ ràng.
- Không có vết ố, loang, với sạch đẹp.
- Đường nét phải có chiều rộng lớn hơn hoặc bằng 0,1mm.
Quá trình quét được thực hiện tự động hóa theo hai bước như sau:
- Bước 1: Thực hiện quét để tạo ra lưới các ô vuông (còn được gọi là phần tử ảnh) có những giá trị độ xám (gray-scale) khác nhau, thông thường từ 0 đến 225.
- Bước 2: Mã hóa nhị phân để làm nổi các đường nét trên phần nền. Ví dụ, ô thể hiện đường sẽ có mã là 1, các ô còn lại có mã là 0.
Hình 5. Chuyển đổi dữ liệu Raster sang dữ liệu Vector để phục vụ dữ liệu GIS.
– Đo đạc thực địa và thu nạp bản đồ thủ công:
Cách này được thực hiện bằng cách đo góc và khoảng cách từ các điểm đã được biết trước nhằm xác định vị trí của các điểm cần đo. Các dữ liệu đo đạc thông thường sẽ được ghi ở dạng tọa độ góc, sau đó được chuyển đến dạng tọa độ phẳng x,y.
Dữ liệu đo đạc được sử dụng trong dữ liệu GIS đối với các bản đồ cần độ chính xác cao. Tuy nhiên, việc tra dữ liệu tọa độ theo cách thủ công sẽ đòi hỏi nhiều thời gian (gấp 2-3 lần) so với cách số hóa.
Hình 6. Thu thập dữ liệu GIS bằng cách đo đạc thực địa và thu nạp bản đồ thủ công.
– Thu thập và phân tích dữ liệu ảnh hàng không:
Thu thập dữ liệu GIS thông qua việc sử dụng ảnh hàng không và phân tích ảnh hàng không giúp mang lại thông tin của một vùng tương đối rộng lớn mà không cần phải thực hiện khảo sát thực địa. Bên cạnh đó, ảnh hàng không cũng hỗ trợ nhận biết rõ ràng các đối tượng địa lý như: đường sá, ao hồ, sông suối, công trình xây dựng, rừng,…
Ngoài ra, việc chồng hai ảnh lên nhau cũng được sử dụng để tạo ra những hình ảnh không gian ba chiều, từ đó mang lại cảm nhận về độ cao cho các đối tượng trên ảnh.
Thông qua việc diễn giải ảnh hàng không, người phân tích cần phân loại các đối tượng có trong ảnh và đưa những dữ liệu này vào hệ thống quản lý dữ liệu hay cập nhật những thông tin đã có từ trước đó.
– Chồng các cặp ảnh số lên nhau và xây dựng hình ảnh 3D:
Với cách này, người ta sử dụng các cặp ảnh số chồng lên nhau và ứng dụng các thấu kính 3D đặc biệt để thực hiện số hóa vuông góc 3 chiều (x,y,z) cho các đối tượng trong ảnh. Thấu kính 3D này cho phép mắt phải nhìn được ảnh phải và tương tự với mắt trái. Khi hai hình ảnh được đưa vào một vị trí thích hợp, não bộ sẽ cảm nhận được hình ảnh 3D. Mô hình này sử dụng những tia sáng đi qua cặp thấu kính và máy tính để ghi lại hình ảnh 3D.
Hình 7. Thu thập dữ liệu GIS bằng cách xây dựng bản đồ ảnh 3D.
– Khai thác và phối hợp với dữ liệu viễn thám:
Dữ liệu cuối cùng của viễn thám chính là dữ liệu phục vụ cho GIS. Việc tích hợp dữ liệu viễn thám vào dữ liệu GIS dựa trên mô hình dữ liệu Raster rất khả thi do có cấu trúc dữ liệu giống nhau. Không những thế, sự tương đồng trong kỹ thuật xử lý ảnh viễn thám và dữ liệu GIS là cả hai kỹ thuật để xử lý dữ liệu không gian và có thể thành lập bản đồ số, đặc biệt là có cùng một số thuật toán xử lý dữ liệu, nhờ đó cách này được sử dụng ngày càng phổ biến.
>>> Xem thêm: Viễn thám và GIS tương thích với nhau như thế nào?
Dữ liệu ảnh viễn thám ứng dụng vào dữ liệu GIS không chỉ là việc sử dụng ảnh viễn thám phối hợp với dữ liệu Vector của GIS (ví dụ như ranh giới, tọa độ, độ cao,…) hay phối hợp với các tính năng có sẵn của hai công nghệ, mà còn là việc khai thác tối đa dữ liệu thuộc tính để đạt được hiệu quả cao nhất trong việc cung cấp các thông tin, đáp ứng nhanh chóng cho các lĩnh vực về quản lý tài nguyên, đất đai, môi trường và thành lập bản đồ chuyên đề.
Hình 8. Dữ liệu viễn thám được ứng dụng phổ biến, cải thiện cho dữ liệu GIS.
Mong rằng bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết và hữu ích về dữ liệu GIS, cũng như cách thu thập dữ liệu GIS. Để được tư vấn thêm thông tin chi tiết về các thiết bị phục vụ công tác thu thập dữ liệu GIS, hãy liên hệ ngay đến Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125 để được hỗ trợ nhanh chóng nhất!
>>> Xem thêm: Máy định vị cầm tay GIS được ưa chuộng nhất 2022
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/congtydathop
