nghiên cứu cơ sở khoa học tổng quát hoá bản đồ tự động và xây dựng phần mềm tổng quát hoá bản đồ từ dữ liệu bản đồ địa hình tỷ lệ lớn hơn

vùng xa trung tâm.

BTNMT VKH B

B TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TR NG

NGHIÊN C U C S KHOA H C T NG QUÁT HÓA B N T

NG VÀ XÂY D NG PH N M M T NG QUÁT HÓA B N T

D LI U B N A HÌNH T L L N H N

TS NG TH BÍCH PH NG

Hà N i, 6-2009

VÀ XÂY D NG PH N M M T NG QUÁT HÓA B N T D LI U B N

DANH SÁCH CÁN B THAM GIA TH C HI N CHÍNH

ngành

C quan công tác

Data set T p d li u đ a lý v m t khu v c c th , v i n i dung/ ch đ c th , t l

ho c đ phân gi i không gian c th , đáp ng m c đích s d ng c th

M C L C

Trang

M U 1

CH NG I: C S KHOA H C T NG QUÁT HOÁ B N T NG 5

I.1 Khái ni m chung v t ng quát hoá b n đ 5

I.2 Các y u t nh h ng đ n t ng quát hoá b n đ 6

I.3 Các hình th c t ng quát hóa b n đ 8

I.4 Các ho t đ ng t ng quát hoá t đ ng 9

I.4.1 T ng quát hóa đ i v i d li u vector 9

I.4.2 T ng quát hóa đ i v i d li u raster 11

I.5 Phân lo i các ph ng pháp t ng quát hóa b n đ 11

I.5.1 Phân lo i theo m c đích t ng quát hóa 11

I.5.2 Phân lo i theo quan đi m t ng quát hóa 12

I.5.3 Phân lo i theo toán t và thu t toán t ng quát hóa 12

I.6 Tình hình nghiên c u trong và ngoài n c 15

I.6.1 Tình hình nghiên c u ng d ng t ng quát hóa t đ ng b n đ các n c trên th gi i 15

I.6.2 Tình hình nghiên c u ng d ng t ng quát hóa t đ ng b n đ t i Vi t Nam 16

CH NG II: C I M TH HI N CÁC I T NG VÀ CÁC YÊU C U V T NG QUÁT HÓA T NG B N VI T NAM 18

II.1 Các đ c tr ng hình thái đ a hình Vi t Nam 18

II.1.1 Các ki u đ a hình 18

II.1.2 Các ki u m ng l i thu h 19

II.2 M t s v n đ chung v b n đ đ a hình 20

II.2.1 nh ngh a 20

II.2.2 Các tính ch t c a b n đ đ a hình 21

II.2.3 Phân lo i b n đ đ a hình 21

II.2.4 Các ph ng pháp thành l p b n đ đ a hình 23

II.2.5 N i dung b n đ đ a hình 23

II.3 c đi m th hi n và t ng quát hoá các đ i t ng nôi dung b n đ đ a hình 24

II.3.1 Th hi n và t ng quát hoá đ a hình 24

II.3.2 Th hi n và t ng quát hoá thu h 25

II.3.3 Th hi n và t ng quát hoá l p ph th c v t 28

II.3.4 Th hi n và t ng quát hoá dân c 29

II.3.5 Th hi n và t ng quát hoá đ ng giao thông 29

II.3.6 Th hi n và t ng quát hoá các y u t kinh t xã h i 30

II.3.7 Th hi n và t ng quát hoá ranh gi i - đ a gi i 30

II.3.8 Th hi n và t ng quát hoá các y u t c s toán h c 30

CH NG III: ÁNH GIÁ CH T L NG T NG QUÁT HÓA B N .31

III.1 ánh giá các thu t toán TQHT b n đ 31

III.1.1 Thu t toán Douglas- Peucker 31

III.1.2 Thu t toán s d ng đi m đ c l p 31

III.1.3 Thu t toán s d ng k/c gi a các đi m ho c đ ng vuông góc 33

III.1.4 Thu t toán Reumann- Wikam 33

III.1.5 Thu t toán Zhao - Saalfeld 34

III.1.6 Thu t toán Opheim 35

III.1.7 Thu t toán Lang 36

III.1.8 Thu t toán Visvalingam – Whyatt 37

III.1.9 ánh giá các thu t toán đ n gi n hoá các y u t d ng đ ng 37

III.2 ánh giá các công c TQHT b n đ trong các ph n m m th ng m i 38

III.2.1 ARCGIS 38

III.2.2 Map Generalization và Dynagen 41

III.2.3 CHANGE 42

III.2.4 Các s n ph m c a Laser Scan 43

III.2.5 Generalizasya 46

III.3 V n đ đánh giá ch t l ng t ng quát hoá b n đ 47

III.3.1 Ch t l ng b n đ và ch t l ng t ng quát hoá 47

III.3.2 Các ph ng pháp đánh giá ch t l ng t ng quát hóa b n đ 48

III.3.3 ánh giá ch t l ng t ng quát hóa b n đ t đ ng 49

III.3.4 ánh giá ch t l ng t ng quát hóa b ng các công c và các ph n m m th ng m i 51

CH NG IV: T NG QUÁT HÓA CÁC Y U T HÌNH TUY N 54

IV.1 c đi m t ng quát hoá m ng l i các y u t hình tuy n 54

IV.2 ng d ng lý thuyêt đ th trong t ng quát hóa t đ ng b n đ 55

IV.2.1 Các khái ni m và ng d ng c b n 56

IV.2.2 ng d ng lý thuy t đ th trong t ng quát hóa .58

IV.3 T ng quát hóa m ng l i các y u t hình tuy n 61

IV.3.1 Các cách ti p c n đ i v i t ng quát hoá m ng l i 61

IV.3.2 Lý thuy t đ th trong t ng quát hoá m ng l i 62

IV.3.3 T ng quát hoá m ng l i giao thông 63

IV.3.4 Các ng d ng c a nguyên t c nhóm nh n th c 63

IV.5 Gi i pháp t ng quát hóa m ng l i đ i t ng 65

CH NG V: TH NGHI M XÂY D NG PH N M M H TR T NG QUÁT HÓA B N T NG 66

V.1 Phân tích và thi t k h th ng 66

V.1.1 Các yêu c u ph n m m 66

V.1.2 Mô hình ch c n ng 69

V.2 Gi i pháp công ngh 70

V.3 Ph n m m th nghi m 73

V.4 K t qu t ng quát hóa th nghi m và đánh giá 76

K T LU N VÀ KI N NGH 79 TÀI LI U THAM KH O

PH L C

M U

Vi t Nam và trên th gi i hi n nay, các c quan đo đ c b n đ qu c gia và các nhà cung c p d li u đ a lý khác th ng qu n lý m t ho c nhi u c s d li u có ngu n g c là các b n đ đ a hình, đ a lý t l khác nhau Qu n lý các c s d li u đa

t l nh vây có các u đi m nh đáp ng nhanh chóng các yêu c u đ i v i d li u

b n đ các t l khác nhau, đ c bi t là đ ph c v vi c thành l p và cung c p b n đ

s ho c gi y, ti t ki m th i gian và kinh phí cho thành l p và b o trì CSDL ph trùm

t l l n Các CSDL đa t l c ng có nh ng nh c đi m nh c ng k nh, không đ m

b o tính đ ng nh t, ngoài ra còn đi li n v i nh ng khó kh n v k thu t và kinh t khi hi u ch nh, c p nh t

Trong t ng lai CSDL đ a lý qu c gia c n ph i có kh n ng đáp ng các yêu

c u, m c đích s d ng khác nhau Ví d b n đ đ a hình các t l khác v i dãy t l

c b n, b n đ đ a lý v i các m c đ khái quát khác nhau, b n đ n n v i m c đ chi

ti t khác nhau ph c v công tác đi u tra c b n và thành l p b n đ chuyên đ , các datasets (t p, gói d li u) ph c v gi i quy t các bài toán kinh t xã h i B n đ v n là

s n ph m ch y u c a công tác đo đ c - b n đ , song không còn là đ u ra duy nh t

trùm duy nh t Do nh ng lý do kinh t và k thu t, t l (hay m c đ chi ti t) c ng

nh ch t l ng d li u c a CSDL ph trùm không nh t thi t và c ng không th đ ng

nh t trên toàn b lãnh th , song CSDL ph i là duy nh t, là d li u c b n đ thành l p

t t c các b n đ t l nh h n và các datasets có m c đ chi ti t th p h n

CSDL ph trùm ho t đ ng hi u qu c n ph i có các gi i pháp t ng quát hóa

t đ ng

Trong kho ng 30 n m tr l i đây đã có nhi u n l c c a các chuyên gia toán

h c, đ a lý, b n đ và công ngh thông tin đ phát tri n các ph ng pháp, gi i thu t, công c t ng quát hóa t đ ng Các công c t ng quát hóa t đ ng trong th i k đ u

đ c xây d ng ch y u nh m m c đích gi m nh lao đ ng trong thành l p b n đ

b ng cách mô ph ng các thao tác t ng quát hóa trong thành l p b n đ truy n th ng

Các k t qu nghiên c u trong l nh v c t ng quát hóa t đ ng đã đ c các c quan đo đ c b n đ qu c gia m t s n c phát tri n áp d ng trong th c t s n xu t T i

d ng c ng đ c các c s s n xu t và nghiên c u quan tâm ng d ng đ gi m b t chi phí và nâng cao ch t l ng thành l p b n đ s Các công c này t ng đ i nghèo nàn,

ch y u dành cho TQH các đ i t ng đ c l p, đòi h i s can thi p c a k thu t viên nhi u công đo n

Nh ng yêu c u v t ng quát hoá t đ ng càng c p thi t trong b i c nh Vi t Nam chu n b xây d ng c s h t ng d li u không gian qu c gia Bên c nh các yêu

c u v đ tin c y, tính đ ng nh t và tính c p nh t c a d li u, NSDI c n ph i cung c p các công c t ng quát hoá có m c đ t đ ng cao, có th đáp ng nhanh chóng các yêu

c u đa d ng c a ng i s d ng v t l , ph m vi, chuyên đ , m c đ chi ti t

Tr c nh ng thách th c nói trên đ i v i ngành đo đ c b n đ , các v n đ đánh giá n i dung, ph ng pháp th hi n, ch t l ng h th ng b n đ qu c gia đ đ ra

nh ng tiêu chí, qui đ nh phù h p; đánh giá các công c , gi i pháp t đ ng t ng quát hóa và kinh nghi m tri n khai các n c trên th gi i và nghiên c u xây d ng các công c , gi i pháp t ng quát hóa d a trên chu n thông tin đ a lý và t p quán s d ng thông tin đ a lý Vi t Nam chính là nh ng h ng nghiên c u c n đ c bi t quan tâm

Vi c th c hi n đ tài "Nghiên c u c s khoa h c t ng quát hoá b n đ t đ ng và xây

d ng ph n m m t ng quát hoá b n đ t d li u b n đ đ a hình t l l n h n" là m t

trong nh ng c g ng nh m gi i quy t các v n đ c p thi t đó

- Xác đ nh c s khoa h c c a t ng quát hoá t đ ng

- Nghiên c u và xây d ng thu t toán t ng quát hoá t đ ng m ng l i các đ i

t ng d ng tuy n trên b n đ đ a hình phù h p v i th c t Vi t Nam

- Xây d ng ph n m m th nghi m t ng quát hoá thành l p b n đ t d li u

b n đ đ a hình t l l n h n

Ph m vi nghiên c u:

Các nghiên c u th nghi m c a đ tài t p trung vào v n đ nâng cao m c đ t

đ ng hóa công đo n t ng quát hóa b n đ trong qui trình thành l p b n đ t l 1: 25

000 t b n đ đ a hình d ng s t l 1: 10 000

N i dung nghiên c u:

- Nghiên c u c s khoa h c c a t ng quát hoá các đ i t ng d ng tuy n và các

ng d ng c a lý thuy t đ th trong phân tích m ng l i

- Nghiên c u đ c đi m th hi n n i dung trên b n đ đ a hình theo các quy

ph m, ký hi u thành l p b n đ đ a hình và đ c đi m công tác t ng quát hoá ng d ng trong th c t Vi t Nam

- Nghiên c u, đánh giá các thu t toán t ng quát hoá đã công b và các công c

t ng quát hoá trong các ph n m m d a trên các ch tiêu đ nh tính và đ nh l ng c a

- Nghiên c u hi n tr ng công tác xây d ng và s d ng thông tin đ a lý Vi t Nam, đ c đi m đ a hình Vi t Nam, đ c đi m th hi n n i dung, ký hi u trên các b n

đ đ a hình, đ c bi t các đ i t ng d ng tuy n, đ có gi i pháp phù h p nh h ng

áp d ng cho b n đ đ a hình t l 1: 10 000

- Xây d ng các modul t ng quát hoá t đ ng các đ i t ng d ng tuy n trên b n

đ đ a hình s và xây d ng ph n m m ph c v thành l p b n đ t d li u đ a hình t

l l n Th nghi m cho b n đ đ a hình t l 1: 10 000 t i các khu v c khác nhau

tài s d ng các ph ng pháp nghiên c u sau:

- Ch ng I v i tiêu đ C s khoa h c t ng quát hóa b n đ t đ ng trình

bày các quan đi m và khái ni m chung v vai trò và ý ngh a c a t ng quát hoá b n đ nói chung và t ng quát hoá t đ ng nói riêng, các lo i hình và các ph ng pháp t ng quát hoá t đ ng b n đ c ng nh t ng quan v tình hình nghiên c u trong và ngoài

đ Vi t Nam tóm l c các đ c tr ng hình thái đ a hình Vi t Nam có nh h ng đ n

quá trình và k t qu tông quát hóa, xem xét đ c đi m th hi n các đ i t ng trên b n

đ đ a hình và các yêu c u đ c thù v t ng quát hoá b n đ t đ ng Vi t Nam

trình bày các k t qu nghiên c u v ph ng pháp đánh giá, ch tiêu đánh giá, đánh giá

qu đánh giá hi u qu các gi i pháp TQHT b n đ đã s d ng Vi t Nam và trên

th gi i

- Ch ng IV T ng quát hoá các m ng l i các y u t hình tuy n đ c p đ n

m t s v n đ có ý ngh a quan tr ng trong bài toán t ng quát hóa t đ ng b n đ nh

đ c đi m t ng quát hoá các m ng l i các y u t hình tuy n; ng d ng lý thuy t đ th trong TQHT b n đ và thu t toán t ng quát hoá m ng l i các y u t hình tuy n

trình bày các v n đ công ngh liên quan đ n phân tích và thi t k h th ng, l a ch n

gi i pháp công ngh nh chu n d li u, môi tr ng đ ho và k t qu th nghi m cho hai khu v c có đ c đi m đ a m o khác nhau

- K t lu n và ki n ngh

CH NG I

C S KHOA H C T NG QUÁT HÓA B N T NG

đ ng

T ng quát hoá b n đ là ph ng pháp đ c bi t đ l a ch n và khái quát các y u

t n i dung b n đ , làm sáng t và bi u th lên b n đ các đ c đi m đ c tr ng, nh ng nét c b n, đi n hình c a đ i t ng, hi n t ng và m i t ng tác gi a chúng v i nhau, làm n i b t các qui lu t t nhiên và kinh t xã h i B n đ ph i ph n ánh đ c đ c

đ n:

- Dvorak (1964) : T ng quát hóa b n đ là quá trình gi i quy t vi c l a ch n

nh ng đ i t ng chính trong th gi i th c d a trên c s khoa h c và ph n ánh chúng trên lên b n đ v i nh ng nét đ c tr ng

- Sukh p (1970): T ng quát hoá b n đ là s bi u hi n, s ch n l c, s khái quát các đ i t ng, các hi n t ng và liên k t chúng khi biên v b n đ

- Xalisép (1971): T ng quát hoá b n đ là ch n cái chính, cái c b n và khái quát nó theo h ng đ ra và đ bi u th lên b n đ ph n nào đó c a th c t nh ng nét tiêu bi u, c b n, đ c tr ng t ng ng v i m c đích, đ tài và t l b n đ

- Weibel anh Dutton (1999): T ng quát hoá b n đ có nhi m v gi m b t s

ph c t p trên m t b n đ trong quá trình thu nh t l b n đ , làm n i b t các y u t

c n thi t trong khi lo i tr các y u t không quan tr ng, duy trì m i quan h h p lý và

Hi p h i b n đ th gi i (ICA, 1973) đ a ra khái ni m t ng quát hoá b n đ là

ch n l a và đ n gi n hoá s th hi n các chi ti t đ phù h p v i t l và/ho c m c đích

c a b n đ

Nh v y, T ng quát hoá b n đ là s l a ch n và khái quát các đ i t ng đ c

th hi n trên b n đ phù h p v i m c đích s d ng, n i dung, t l b n đ và đ c đi m lãnh th đ c th hi n trên b n đ B n ch t c a t ng quát hoá là th hi n trên b n đ

các đ c đi m c b n, các tính ch t đ c tr ng c a các đ i t ng, hi n t ng và quan h

T ng quát hoá đ c th c hi n thông qua khái quát hoá các đ c tr ng ch t l ng, s

l ng c a các đ i t ng, hi n t ng, bi n đ i các khái ni m riêng thành khái ni m chung, l c b các chi ti t th y u đ ph n ánh các đ c đi m c b n

T ng quát hoá b n đ không ch đ n thu n là l c b nh ng thông tin không

c n thi t mà còn là s t ng h p t o ra các thông tin m i đ c tr ng cho đ i t ng M c

đ t ng quát hoá càng cao thì càng làm n i b t nh ng đ c đi m quan tr ng c a đ i

t ng, ch rõ các qui lu t phân b , phát tri n và m i quan h t ng tác gi a các s v t,

hi n t ng Ch t l ng t ng quát hoá b n đ ph thu c vào trình đ hi u bi t, kinh nghi m c a ng i thành l p v các đ i t ng và hi n t ng th hi n trên b n đ

Trong b n đ h c và khoa h c v thông tin đia lý nói chung (GISc) t ng quát hóa có vai trò r t quan tr ng V i quan đi m mô hình hóa, coi b n đ là mô hình th

gi i th c thì t ng quát hóa là quá trình th hi n th gi i th c b ng các mô hình khác

model), đó các đ i t ng c a th gi i th c đ c tr u t ng hóa H n th , t ng quát hóa tham gia vào quá trình xây d ng mô hình th phát, liên quan đ n v n đ gi n l c

trách nhi m v xây d ng hình nh theo các qui t c b n đ h c t mô hình trên c s t

l và m c đích c a b n đ - quá trình t o DCM (digital cartographic model) – mô hình

b n đ s

Hi n nay công ngh s đã đ c ng d ng r ng rãi trong nhi u công đo n thành

l p và hi u ch nh b n đ , song nhi u hãng thành l p b n đ qu c gia v n đang th c

hi n t ng quát hóa b ng các ph ng pháp th công, ho c v i s h tr c a các công c trong m t vài công đo n ó là vì ki n th c t ng h p và kinh nghi m c a các nhà b n

đ ch a th đ nh ngh a cho máy tính Trong t ng lai g n, quá trình t ng quát hoá t

đ ng s đ c s d ng trong ph m vi r ng h n, nh kh n ng x lý nhanh c a máy tính, nh tính n ng c a ph n m m t t h n và c i thi n kh n ng ho t đ ng c a h

th ng

Xu t phát t đ nh ngh a c a ICA v t ng quát hóa b n đ , McMaster và Shea (1992) đ a ra m t đ nh ngh a t ng quát h n v t ng quát hóa b n đ trong ng c nh

công ngh s : T ng quát hóa t đ ng có th đ nh ngh a nh quá trình d n xu t d

li u (deriving) t các ngu n d li u, các t p d li u b n đ (cartographic data sets)

đ c bi u t ng hóa ho c s hóa, thông qua các bi n đ i không gian và thu c tính

phân bi t m c đ t đ ng trong t ng quát hóa các nhà b n đ đ a ra thu t

ng T ng quát hóa hoàn toàn t đ ng (On -the-fly, Real - time) và T ng quát hóa trên màn hình (On-screen) ho c t ng tác (interactive) Các v n đ c a t ng quát hóa hoàn

Các nghiên c u v t ng quát hóa t đ ng tr c đây t p trung vào xây d ng các

gi i thu t và công c dành cho t ng quát hóa hình h c, mô ph ng thao tác c a k thu t viên Nh ng ng d ng trong t ng lai c a CSDL đ a lý qu c gia đòi h i m t cách ti p

c n hoàn toàn khác đ i v i t ng quát hóa T ng quát hóa đ c coi là môt quá trình

bi n đ i (transformation) mô hình th c t này (b n đ ho c gói d li u) sang mô hình

th c t khác nh m truy n t i ý t ng c a tác gi (đ c xác đ nh b i m c đích s d ng,

đi u ki n s d ng, quan đi m th m m ) ho c c a đ i t ng s d ng T ng quát hóa

tr c h t là m t quá trình l a ch n các đ i t ng theo nh ng qui t c, tiêu chí nh t

đ nh, sau đó m i là quá trình th hi n (visualisation) Các nghiên c u v TQH t đ ng

đ a lý, các ph ng pháp đánh giá ch t l ng b n đ và quá trình t ng quát hóa Ch ng

thuy t đ th , t ng quát hóa theo ng c nh, t ng quát hóa cho b n đ và d li u chuyên

đ hi n đang đ c quan tâm nghiên c u

T nh ng d n lu n trên có th đ a ra khái ni m v t ng quát hóa b n đ t

đ ng nh sau:

T ng quát hóa b n đ t đ ng là quá trình ch n l c, bi n đ i và th hi n b ng

m c đích s d ng

Bao g m m c đích s d ng, n i dung, t l b n đ và đ c đi m đ i t ng đ c

th hi n trên b n đ Ngoài ra còn có th k đ n nh h ng c a s l ng, ch t l ng t

li u dùng đ thành l p b n đ , ph ng pháp trình bày b n đ , c ng nh k thu t và công ngh thành l p b n đ ,

nh h ng c a m c đích s d ng th hi n tr c h t s l a ch n các đ i

t ng, hi n t ng th hi n trên b n đ Nh ng b n đ cùng đ tài, t l nh ng có m c đích s d ng khác nhau thì m c đ chi ti t và ph ng pháp bi u th các y u t n i dung c ng khác nhau Ví d trên b n đ giáo khoa các y u t n i dung đ c gi n l c, các ký hi u có kích th c l n h n so v i các b n đ tra c u cùng ch đ T ng t ,

b n đ đ a hình và b n đ hành chính có m c đích s d ng khác nhau Do đó trong khi

b n đ đ a hình bi u hi n chi ti t các y u t c b n c a h thu v n, dáng đ t, th c v t, vùng dân c , đ ng giao thông, ranh gi i hành chính, thì b n đ hành chính ch bi u

th t m y u t ranh gi i hành chính và vùng dân c , còn y u t h thu v n và giao thông ch bi u th khái l c, còn dáng đ t, th c v t không bi u th

T l b n đ quy t đ nh m c đ chi ti t c a n i dung b n đ và là y u t nh

h ng đ n t ng quát hoá đ c nh n bi t rõ nh t Nh ng b n đ có cùng đ tài, cùng

m c đích s d ng nh ng có t l khác nhau thì m c đ t ng quát hoá c ng khác nhau

B n đ t l càng l n thì n i dung càng chi ti t, ng c l i t l càng nh thì n i dung càng khái l c ây là đi u không th tránh kh i vì t t l l n sang t l nh di n tích vùng lãnh th trên b n đ b thu h p theo m c đ chuy n đ i t l Do đó t l b n đ càng nh càng ph i lo i b nhi u chi ti t Ngoài ra t l càng nh thì ph m vi bao quát không gian c a b n đ càng l n d n đ n ý ngh a c a đ i t ng trên b n đ c ng thay

đ i

tài b n đ xác đ nh ph m vi các y u t n i dung c n th hi n, xác đ nh

nh ng y u t nào c n đ c th hi n chi ti t, nh ng y u t nào ch th hi n s l c

Ch ng h n, trên b n đ đ a lý chung và b n đ đ a lý t nhiên cùng t l đ u có th

hi n các đi m dân c , nh ng n u nh trong tr ng h p đ u các đi m dân c là m t trong các y u t n i dung thì trên b n đ đ a lý t nhiên chúng ch có ý ngh a đ nh

h ng, vì v y mà s ph i đ c l a ch n và khái quát hóa v i m c đ khác

Trong quá trình t ng quát hoá b n đ c n xét đ n các đ c đi m đ a lý lãnh th

và đ i t ng l p b n đ T ng đ i t ng đ c xem xét trong quan h v i các đ i

nên b t bu c ph i th hi n trên b n đ đ a hình, nh ng vùng đ ng b ng hay vùng ven bi n có th b qua không th hi n S l a ch n kho ng cao đ u đ ng bình đ cho

b n đ đ a hình các đ a hình khác nhau c ng là m t ví d

S l ng, ch t l ng t li u b n đ nh h ng đ n quá trình t ng quát hoá và

ch t l ng b n đ N u t li u b n đ v đ c đi m nào đó c a đ i t ng b n đ không

đ y đ ho c không đ ng nh t thì không nên th hi n đ c đi m đó c a đ i t ng trên

b n đ vì có th s khi n cho ng i đ c nh n th c không chính xác Ch ng h n, v i các đi m dân c , n u thông tin v s dân không đ y đ ho c đ ng nh t thì không th

hi n thông tin v s dân trên b n đ ho c khái l c theo tiêu chí khác

Ph ng pháp bi u th n i dung b n đ đ c l a ch n có nh h ng quan tr ng

đ n quá trình và ch t l ng t ng quát hoá Màu s c, kích th c, s phân b các ghi chú và ký hi u c n ph i đ c xem xét khi xác đ nh các tiêu chí l a ch n và khái l c các đ i t ng b n đ Ch ng h n, trên b n đ đ a hình, d i r ng h p có th th hi n

b ng ph ong pháp ký hi u tuy n tính ho c ph ng pháp khoanh vùng v i m c đ lu c

b và khái quát hoá hình h c khác nhau

Kích th c kí hi u liên quan t i kh n ng bi u th n i dung b n đ nên nó c ng

nh h ng t i t ng quát hoá, s d nh v y là do kích th c càng l n thì n i dung bi u

th càng ít và ng c l i Kích th c kí hi u ph thu c vào l c phân gi i c a m t ng i,

kh n ng v và in b n đ Công ngh in b n đ hi n nay có th đ t đ c l c nét nh

nh t t 0,06 - 0,08 mm Các qui đ nh v t ng quát hóa đ c xây d ng d a trên kích

th c t i thi u c a các kí hi u b n đ nh l c nét t i thi u 0,1 mm, kho ng cách t i thi u gi a hai nét 0,2 mm, di n tích tô màu t i thi u - 1 mm2

Tr ng t i b n đ liên quan t i kh n ng dung n p n i dung b n đ , nên c ng

nh h ng t i ch tiêu t ng quát hoá Tr ng t i b n đ có hai lo i: tr ng t i di n tích và

tr ng t i s l ng Tr ng t i di n tích là t ng di n tích c a kí hi u chi m trong đ n v

di n tích b n đ Tr ng t i s l ng là t ng s kí hi u ch a trong m t đ n v di n tích

b n đ N u kích th c kí hi u đã xác đ nh thì tr ng t i b n đ s quy t đ nh kh n ng dung n p n i dung b n đ , b o đ m tính rõ ràng và d đ c Tr ng t i còn ph thu c vào m c đích, t l b n đ , đ c đi m đ a lý khu v c

Trong b ng I.1 là tr ng t i di n tích t i u đ i v i b n đ đ a hình t l 1:100

000 -1:1 000 000 (mm2/cm2) theo đ xu t c a Sukhov

K thu t, công ngh thành l p b n đ là y u t nh h ng tr c ti p đ n t ng quát hoá b n đ Ch ng h n, trên b n đ đ a hình, khi bi u th các khu v c có đ d c

l n, các đ ng bình đ có th v ch p, tr n, đ cao các đ ng bình đ con đ c n i

suy t các đi m đ cao và đ cao đ ng bình đ cái i v i b n đ s t t c các

đ ng bình đ ph i đ c th hi n liên t c và gán giá tr đ cao

Các nhà b n đ h c Nga và ông Âu th ng nh t quan đi m phân chia các hình

th c t ng quát hóa b n đ nh sau (Salisev, 1992):

- Xác đ nh và phân lo i các đ i t ng và hi n t ng c n bi u th thành t ng

nhóm các đ i t ng cùng lo i, có cùng đ c tính nào đó S phân lo i các đ i t ng có

m c đích tránh nh m l n, b sót đ i t ng, thu n ti n cho vi c l a ch n , bi u th đ i

t ng S phân lo i đ c th c hi n theo nguyên t c t chung đ n riêng, t khái quát

đ n chi ti t Thông th ng, các đ i t ng, y u t n i dung đ c phân lo i theo d ng,

t c là d a theo hình d ng, đ c đi m, tính ch t, c u trúc Ví d nhóm các y u t thu

v n , dân c , đ a hình, th nh ng Các đ i t ng, hi n t ng c ng đ c phân lo i

theo đi u ki n phát sinh, ngu n g c, ý ngh a khoa h c và th c t

- Ch n l c các đ i t ng bi u th là h n ch n i dung b n đ phù h p v i m c đích, đ tài, t l và đ c đi m đ a lý lãnh th l p b n đ L a ch n thông th ng đ c

tr lên Ch tiêu l a ch n là ch s qui đ nh m c đ l a ch n Các ch tiêu l a ch n

đ c xây d ng nh m đi u hoà t i tr ng b n đ Ví d đ i v i b n đ đ a hình qui đ nh khi chuy n t t l 1: 50 000 sang t l 1: 100000 gi l i và th hi n 1/3 s đi m dân

c đ i v i vùng dân c đông đúc, gi l i 1/2 đ i v i vùng dân c m t đ trung bình và

th hi n toàn b đ i v i vùng dân c th a th t Ho c qui đ nh th hi n không quá 10

đi m dân c trên di n tích 1 dm2

Khi xây d ng ch tiêu l a ch n và v n d ng c n chú

ý đ n t ng quan m t đ trong các khu v c khác nhau d n đ n vi c ng i s d ng có

th có nh n th c không chính xác

- T ng quát hình d ng đ i t ng (khái quát hoá hình h c) là l c b các chi ti t

nh , không quan tr ng và nh n m nh các chi ti t đ c tr ng c a đ i t ng Khái quát hình d ng đ i t ng th ng tuân th các tiêu chu n kích th c Nh ng chi ti t nh

h n tiêu chu n qui đ nh nh ng l i có ý ngh a v ph ng di n nào đó nh t đ nh ph i th

hi n và phóng to Ch ng h n, khi bi u th b bi n phân c t m nh, c n lo i b các v ng,

v nh nh , các m i đ t h p, phóng đ i đ bi u th các chi ti t đ c tr ng Khi biên v b n

đ ng i ta th ng ti n hành liên k t, g p các đ i t ng nh cùng lo i vào m t đ ng

vi n chung Ví d khi th hi n các vùng th c v t n m sát nhau và có kích th c nh

h n tiêu chu n có th g p vào thành m t vùng l n Trong quá trình t ng quát hoá c n chú ý đ n quan h gi a hình d ng đ i t ng v i các đ i t ng khác, ý ngh a c a đ i

t ng Ch ng h n, khi bi u th nhóm đ o ho c qu n đ o, các đ o l n và quan tr ng

có th phóng to, các đ o nh có th l c b không th hi n nh ng nên tránh vi c g p các đ o nh có th gây nh n th c không đúng v đ i t ng

- T ng quát các đ c tr ng s l ng th hi n vi c chuy n thang liên t c sang

thang phân c p và t ng kho ng cách gi a các b c thang Ví d khi thu nh t l b n đ

đ a hình, kho ng cao đ u gi a các đ ng bình đ c ng t ng lên, m t s đ c tr ng ti u

đ a hình s không đ c th hi n i v i b n đ s d ng ph ng pháp ch m đi m có

th thay đ i giá tr tr ng s

- T ng quát các đ c tr ng ch t l ng là gi m b t s khác bi t v ch t theo

khái ni m chung Ví d trên b n đ đ t nông nghi p t l l n, các lo i đ t đ c th

hi n chi ti t : đ t tr ng lúa m t v , lúa hai v , đ t tr ng ngô, đ t tr ng rau Trên b n

đ t l nh các lo i đ t nói trên đ c th hi n b ng ký hi u chung là đ t tr ng cây

l ng th c M t ph ng cách khái quát hoá các đ c tr ng ch t l ng khác là l c b không th hi n các nhóm đ i t ng không quan tr ng

- T ng quát hóa khái ni m : Thay th các đ i t ng ho c khái ni m đ n gi n

b ng các ký hi u t p h p ho c b ng các khái ni m chung Ví d khi không th phân

đ nh ranh gi i gi a r ng cây lá r ng và cây lá kim ng i ta thay b ng ký hi u r ng

h n h p, c m cây h n h p Ho c, n u trên b n đ đ a hình t l 1:10 000 các đi m dân

c đ c th hi n chi ti t b ng các đ ng vi n kh i nhà và nhà đ c l p, thì trên b n đ

t l 1: 50000 chúng đ c th hi n b ng đ ng vi n các khu ph Trên b n đ t l

nh các đi m dân c đ c th hi n b ng ký hi u phi t l (th ng là vòng tròn)

Cách phân chia này c ng đ c ph n l n các tác gi M và Tây Âu chia s , tuy

có th có nh ng d bi t trong cách s d ng thu t ng

I.4.1.T ng quát hoá đ i v i d li u vector

Shea và McMaster (1989) đã t ng k t 12 nhóm ho t đ ng t ng quát hoá c b n mang ý ngh a miêu t tính ch t c a t ng quát hoá t đ ng Nghiên c u này đã có nh

h ng l n đ n s phát tri n c a các ph n m m t ng quát hoá trong su t nh ng n m

90 Các thu t ng dùng đ ch các thao tác t ng quát hoá đ c s d ng trong các ph n

các hình th c t ng quát hoá do Shea và McMaster đ a ra, bao g m 10 ho t đ ng bi n

đ i thông tin không gian và 2 ho t đ ng bi n đ i thông tin thu c tính

đ c s d ng đ s n xu t các b n đ có các t l nh h n, các ho t đ ng gi n l c hoá đ c s d ng đ làm gi m dung l ng d li u Quá trình đ n gi n hoá c ng làm

t ng kh n ng hình dung các đ c đi m c a các đ i t ng không gian Các ho t đ ng

đ n gi n hoá ch n l a các đ c đi m, miêu t hình d ng, gi l i các đi m đ c tr ng lo i

b đi m th a, đi m không c n thi t, d a trên các tiêu chu n hình h c nh kho ng cách

gi a các đi m ho c là kho ng cách t tâm đ ng, các đ c tr ng c a đ ng đ c hi n

th K t qu các ho t đ ng gi n l c hoá làm gi m b t s l ng các đi m nh n đ c t ngu n d li u ban đ u mà không thay đ i các giá tr to đ x, y c a chúng

thay đ i c p to đ đ làm b ng ph ng ngay các dao đ ng nh mà v n gi đ c h u

d ng s v i ch t l ng th m m cao Vi c làm tr n đ ng đi cùng v i yêu c u t ng thêm s l ng các đi m to đ và t ng dung l ng d li u H u h t các thu t toán làm

phép toán x p x

- G p vùng (Amalgamation) là ho t đ ng h p nh t các đ i t ng d ng vùng:

d li u đ c đ n gi n hoá và đ c g p chung v i nhau đ khái quát hoá cho các b n

đ t l nh h n C ng có th g p chung t đ ng các đ c đi m c a đ a hình trong các vùng khác nhau c a lãnh th

tr c các ho t đ ng t ng quát hoá còn l i

- Phóng đ i (Exaggeration ):S phóng đ i các ký hi u b n đ và các đ i t ng

vùng có th đ c th c hi n đ làm t ng thêm tính rõ ràng c a b n đ ho c làm cho phù h p h n các n i dung b n đ đ ph c v nh ng m c đích riêng c a nó S phóng

đ i th ng d n t i nh ng tr ng thái xung đ t, ch ng đè các đ i t ng

- Làm n i b t (Enhancement):Các b m t và kích c c a đ i t ng c n ph i phóng đ i ho c làm n i b t đ đáp ng các yêu c u riêng bi t c a b n đ Khi đ c so sánh v i ho t đ ng phóng đ i, vi c làm n i b t đ c p t i vi c c u thành ký hi u t ng

tr ng và không quan tâm đ n các chi u trong không gian c a đ i t ng Vi c làm n i

b t các ký hi u t ng tr ng đ c áp d ng không có ngh a là đ phóng đ i nó, mà ch

đ n thu n là đ xem xét vi c k t h p các ký hi u t ng tr ng

ph i d ch chuy n v trí m t s đ i t ng Ví d khi đ r ng c a đ ng b thay đ i và

d ch chuy n các đ i t ng trên b n đ ra kh i v trí th c t c a chúng Quá trình d ch

chuy n ph i đ c th c hi n theo các nguyên t c nh t đ nh, ch ng h n kho ng cách

d ch chuy n t i đa

tr ng chung ho c các thu c tính t ng t Quá trình phân lo i đ c s d ng cho m t

m c đích đ c bi t và th ng bao hàm s tích t các giá tr c a d li u trong nhóm, ph thu c vào s g n g i c a chúng v i các giá tr chi u dài đ ng Quá trình phân lo i

th ng c n thi t nh vào tính không th c t c a ký hi u và m i giátr riêng b n đ

- Thay đ i ký hi u (Symbolisation): S thay đ i ký hi u nh m t y u t c a quá

trình t ng quát hoá t n t i nh m t s thay đ i trong t l t b d li u g c ho c nh

m t thay đ i trong ki u d li u Thao tác này có th c ng đ c s d ng đ gi i quy t các ki u khác c a các mâu thu n không gian đã xu t hi n trong các b n đ t l nh

I.4.2.T ng quát hoá đ i v i d li u raster

i v i d li u d ng raster, các ph ng pháp t ng quát hoá d li u raster t ra phù h p h n c Các ph ng pháp này th ng s d ng cho các lo i b n đ hi n tr ng

s d ng đ t ho c các d li u ph trùm trên m t đ t có th gi i đoán d a trên s hi n

th c a chúng trên nh v tinh D li u vector có th đ c chuy n sang d ng raster trong su t quá trình x lý và sau đó l i quay tr l i d ng vector H u h t các ph ng pháp t ng quát hoá d a trên d li u raster có ngu n g c t b m t c a nh đã x lý và phân tích, nh khi tính toán kho ng cách vùng lân c n và v h ng, v t ph , b m t r t

d i m t đi u ki n nào đó, ch ng h n nh gi các đ c tr ng hình thái, ng i ta có

th th c hi n t ng quát hoá tiêu bi u nh là khi lo i b , tr n l n, giãn n , làm tr n, phát hi n xung đ t Các ph ng pháp c b n cho t ng quát hoá d li u raster bao

g m: gi n l c hoá, lo i b các vùng nh , làm tr n các đ ng bao vùng và h p nh t các b m t Không có các ch ng trình đ c bi t s n có trên th tr ng nh m đ ph c

v cho vi c t ng quát hoá b n đ raster, nh ng các công c đ c cung c p trong các

ch ng trình x lý nh d li u raster d a trên các h th ng GIS có th đ c s d ng cho m c đích này

Trong quá trình xây d ng d li u d n xu t t c s d li u đ a lý chi ti t, m i giai đo n t ng quát hóa có m c đích và đ i t ng ch u tác đ ng khác nhau

V i mô hình ban đ u DLM (digital landscape model), t ng quát hóa là quá trình

l a ch n và tr u t ng hóa các đ i t ng c a th gi i th c H n th , t ng quát hóa tham gia vào quá trình xây d ng mô hình th phát phù h p v i m c đích cúa b n đ

Cu i cùng, t ng quát hóa ch u trách nhi m v xây d ng hình nh theo các qui t c b n

đ h c, t c là quá trình xây d ng mô hình b n đ s DCM

trúc hóa c s d li u ban đ u v i m c đích là đ t đ c s mô t tr n v n thê gi i th c trong kh n ng cho phép c a k thu t – công ngh T ng quát hóa th hi n tr u

t ng hóa, l a ch n và gi n l c

T ng quát hóa mô hình – Model generalisation: T ng quát hóa đ i t ng

đ c s d ng nh là b c chu n b d li u cho b n đ truy n th ng c ng nh b n đ

s , trong khi t ng quát hóa mô hình l i liên quan t i quá trình xây d ng b n đ t c

s d li u T ng quát hóa mô hình không đ c s d ng cho vi c hi n th , mà ch liên quan đ n quá trình l c b (data reduction) i t ng nghiên c u c a t ng quát hóa

mô hình là các thu t toán gi n l c hóa v i m c đích gi m các yêu c u v b nh và nâng cao hi u qu các ho t đ ng phân tích T ng quát hóa mô hình đ c nhìn nh n

nh b c ti n x lý cho t ng quát hóa b n đ

v n đ t ng quát hóa d li u không gian đ hi n th trên b n đ S khác bi t đ i v i

t ng quát hóa mô hình n m ch hi n th đ i t ng đ a lý thông qua các ký hi u

T ng quát hóa th c hi n trên c s đánh giá ng ngh a (semantic evaluation) và các

h n ch đ h a T ng quát hóa th hi n t ng quát hóa khái ni m, phân lo i và t ng quát hóa hình h c

đi m và đi u ki n t ng quát hóa khác nhau:

- Quan đi m /chi n l c h ng quá trình: t ng quát hóa là quá trình thành l p

b n đ phù h p v i t l , ch đ và m c đích s d ng t c s d li u chi ti t duy

nh t Do tính ch t ph c t p c a v n đ , hi n ch a có gi i pháp tr n v n cho chi n l c này

- Quan đi m /chi n l c h ng th hi n: cách ti p c n khác h n h ng đ n phát tri n các c s d li u đa t l (multi scale, multi resolution) bao g m các b n đ nhi u t l khác nhau là các hình nh v i m c đ chi ti t khác nhau c a th gi i th c cùng đ c l u tr trong c s d li u Chi n l c này lo i tr đ c các v n đ c a

t ng quát hóa trong bi n đ i t l , nh ng l i ph i đ i m t v i các thách th c khác ví d

nh v n đ hi u ch nh, c p nh t thay đ i mà không nh h ng đ n tính th ng nh t (consistency) v d li u gi a các t l

li u v i nhi u m c đ chi ti t khác nhau, tuy nhiên chúng đ c d n xu t t m t c s

d li u chi ti t ban đ u duy nh t và luôn đ m b o tính đ ng nh t D li u các m c

đ chi ti t khác nhau liên k t ch tch t o thành h th ng th b c

I.5.3 Phân lo i theo các toán t và thu t toán t ng quát hóa

Quá trình t ng quát hóa liên quan r t nhi u đ n cách th c di n đ t , mô t v d

li u đ a lý và các quy t đ nh v cách th c và ch n l a đ i t ng th hi n, t ng quát hóa, c ng nh gi i quy t các xung đ t gây ra b i TQH Quá trình th công đó, v b n

ch t l i vô cùng t nhiên i v i t ng quát hóa t đ ng g n nh không th phát tri n

nh ng gi i pháp lý t ng do tính ch quan và thi u các quy t c t ng quát hóa đ c

đ nh ngh a rõ ràng đ h ng d n quá trình ra quy t đ nh Bi n pháp kh c ph c là chia

nh quá trình t ng quát hóa và t đ ng hóa t ng công đo n đ nh ngh a các quy t c

t ng quát hóa c n hi u chính xác nh ng gì di n ra khi nhà b n đ th c hi n t ng quát

hóa b n đ Nh v y quá trình t ng quát hóa s đ c chia nh thành các thao tác t ng quát hóa, m i thao tác s th c hi n m t ho c nhóm các v n đ

S l ng và các thu t ng s d ng đ mô t các thao tác t ng quát r t khác nhau trong các tài li u Tuy nhiên h th ng c a McMaster và Shea(1992) trình bày trong I.4 đ c coi là đ y đ nh t Nhi u gi i pháp và h th ng đ c phát tri n trên c

s nghiên c u này, trong đó có d án AGENT

Nhi m v chính cúa các toán t TQH là gi i quy t m t v n đ t ng quát hóa riêng bi t S d ng các toán t là đ b gãy và chia nh quá trình TQH – v n r t ph c

t p và v b n ch t là ch quan – thành các quá trình con ti n l i h n cho mô t b ng ngôn ng máy tính K t h p các toán t có th s d ng đ mô ph ng toàn b quá trình

t ng quát hóa Nhi u y u t nh h ng đ n đ n vi c l a ch n toán t c th nào trong

t ng tr ng h p c th Các y u t c b n nh h ng đ n vi c l a ch n, s d ng các toán t là th lo i đ i t ng (feature class), t l b n đ và ng c nh C ng c n ph i

l u ý r ng không ph i toán t nào c ng có cách hành x nh nhau c bi t là đ s

d ng cho t ng quát hóa tr c tuy n theo yêu c u (on-demand web mapping), s phân

bi t các toán t thành 2 nhóm có ý ngh a quan tr ng

- Các toán t đ c l p: Các toán t này s d ng đ c cho các đ i t ng ho c nhóm các đ i t ng đ c l p v i ng c nh đ a lý Không c n ph i th c hi n tr c các phân tích đ a lý đ xác đ nh đ i t ng g n nh t ho c nh h ng c a chúng đ i v i các

đ i t ng khác sau t ng quát hóa Ví d v các toán t lo i này là phép gi n l c hóa

ho c làm tr n

- Các toán t ng c nh: Ví d các toán t l a ch n ho c g p, d ch chuy n ho c

đi n hình hóa ch có th đ c s d ng sau khi th c hi n các phân tích đ a lý đ làm rõ

ng c nh đ a lý c bi t đ i v i phép d ch chuy n đ c s d ng đ gi i quy t các xung đ t gi a các đ i t ng n m quá g n nhau ho c duy trì các quan h quan tr ng

gi a các đ i t ng lân c n, thì ch đ c ti n hành đ ng th i v i ki m soát các đ i

t ng trong khu v c là yêu c u b t bu c

Trong khi các toán t ch ra s bi n đ i tr u t ng trong quá trình t ng quát hóa thì các thu t toán l i đ a các bi n đ i hình h c và ng ngh a c a d li u vào th c

hi n ó là do trái v i các thu t toán, các toán t là đ c l p v i mô hình d li u c th (vector ho c raster) S phát tri n các thu t toán phù h p và tích h p chúng trong m t quy trình ch t ch c ng là v n đ quan tr ng

Quan h gi a các thu t toán và toán t t ng quát hóa luôn là quan h có th

b c Toán t đ nh ngh a s bi n đ i c n ph i th c hi n, thu t toán đ c s d ng đ

hi n th c hóa nh ng yêu c u bi n đ i đó m t cách t t nh t Toán t , trái ng c v i các thu t toán, luôn đ c l p v i mô hình d li u 2 týp thu t toán c n đ c phân bi t theo cách chúng đ c s d ng là các thu t toán đ c phát tri n đ s d ng cho m t l p (class) đ i t ng c th , ví d nh các kh i nhà ho c đ ng giao thông và các thu t toán dùng chung, ví d nh thu t toán gi n l c hóa đ ng có th s d ng cho nhi u

lo i đ i t ng

L a ch n theo chuyên

M t s miêu t đ n gi n hoá đ ng g c đ c c tính Thay vì

s d ng m t t p con các đi m to đ ban đ u, đ ng m i có th

ch n b t c đi m nào trong không gian và th m chí có th g m nhi u đi m h n

th m chí n-2

M r ng S m r ng đ u v t t c m i h ng (theo t l ) Làm n i b t

nh ng ch liên quan

đ n các xung đ t v

vi c xây d ng m t con đ ng sau đó c ng ph i d ch chuy n

Tr n S k t h p c a hai đ i t ng có liên quan v i

nhau trong t nhiên

(nh các toà nhà) ho c đ c t o thành qua t ng đo n c a m t

đ i t ng đ n (nh là các đo n đ ng) Lo i tr c đó đ c g i

là c u trúc, lo i sau đ c g i là khái l c

B ng I.2 Các ho t đ ng t ng quát hóa theo d án AGENT

a s các toán t đ c xây d ng b ng cách k t h p các thu t toán Hai y u t quan tr ng trong l a ch n thu t toán phù h p là hi u qu x lý và đ chính xác

Các thu t toán gi n l c đ ng đ c quan tâm nhi u nh t trong giai đo n đ u

c a TQHT Phân lo i các thu t toán c c b (ví d thu t toán Reumann) và toàn th (ví d thu t toán Douglas-Peucker) Ph n l n các thu t toán x lý các đ i t ng d ng

đ ng nh các th c th hình h c đ c l p v i ng c nh đ a lý

Các thu t toán làm tr n trong m t th i gian dài đ c coi nh ch có tính ch t trang trí, song c ng có th s d ng đ lo i b nh ng chi ti t nh Thông d ng là Bezier curves (1968) và Li – Openshaw(1992)

Các toán t l a ch n - d a trên nguyên t c Topfer (1966) ch y u áp d ng cho

b n đ đ a hình i v i m ng sông su i s d ng thu t toán Horton(1945) đ phân c p

xác đ nh các đ c tr ng quan tr ng i v i các khu dân c đô th , Ruas(1999) s d ng

ph ng pháp phân c p đ i t ng theo kích th c, m t đ và h ng đ c tr ng

Trong kho ng 30 n m tr l i đây đã có nhi u n l c c a các chuyên gia toán

h c, đ a lý, b n đ và công ngh thông tin đ phát tri n các ph ng pháp, gi i thu t, công c t ng quát hóa t đ ng Các công c TQHT trong th i k đ u đ c xây d ng

ch y u nh m m c đích gi m nh lao đ ng trong thành l p b n đ b ng cách mô

ph ng các thao tác t ng quát hóa trong thành l p b n đ truy n th ng

phân bi t m c đ t đ ng trong t ng quát hóa các nhà b n đ đ a ra thu t

ng T ng quát hóa hoàn toàn t đ ng (On -the-fly, Real - time) và T ng quát hóa trên màn hình (On-screen) ho c t ng tác (interactive) Các v n đ c a t ng quát hóa hoàn toàn t đ ng hi n ch a đ c gi i quy t tr n v n Các ph n m m th ng m i th ng cung c p các gi i pháp TQH On screen đòi h i các m c đ can thi p khác nhau c a k thu t viên trong quá trình TQH

Hi n đang có hai xu h ng rõ r t trong nghiên c u t ng quát hóa t đ ng Trong khi t ng quát hóa b n đ (cartographic generalisation), còn g i là t ng quát hóa hình h c, có m c đích chính là thành l p b n đ , chú tr ng nhi u h n đ n vi c th hi n các đ i t ng theo các qui t c c a b n đ h c truy n th ng thì các nghiên c u v t ng quát hóa mô hình (model generalisation, database generalisation) có m c đích t o ra các gói, t p d li u t CSDL ban đ u

Tr c đây các nghiên c u v t ng quát hóa t đ ng tr c đây t p trung vào xây

d ng các gi i thu t và công c dành cho t ng quát hóa hình h c, mô ph ng thao tác

c a k thu t viên Ch ng h n, các gi i thu t t ng quát hóa các y u t hình tuy n đ c

l p nh gi i thu t làm tr n đ ng Douglass-Peuker (1973) và gi i thu t approximation

Có th k đ n m t s công trình nghiên c u quan tr ng, có nhi u nh h ng đ i

v i các nghiên c u lý thuy t và ng d ng t ng quát hóa t đ ng nh McMaster và Shea - Generalization in Digital Catorgraphy (1992) trình bày m t cách có h th ng các v n đ t ng quát hóa đ i v i b n đ s GIS and Generalization: Methodology and Practice (Muller, Weibel và nnk, 1995) đ c p đ n m i liên h gi a b n đ và h th ng thông tin đ a lý, vai trò c a t ng quát hóa trong xây d ng và duy trì c s d li u

Causes and Consequences of Map Generalisation (João, 1998) là công trình nghiên

c u t ng đ i sâu v m t s y u t nh h ng đ n ch t l ng t ng quát hóa b n đ và

d li u s

Các trung tâm l n v nghiên c u t ng quát hóa t đ ng có th k đ n i h c

Nga

Các công ty phát tri n ph n m m liên quan đ n t ng quát hóa t đ ng quan

tr ng là ESRI, Intergraph (M ), LaserScan(Anh) và và Sibgeoinform (Nga)

Các k t qu nghiên c u trong l nh v c t ng quát hóa t đ ng đã đ c các c quan đo đ c b n đ qu c gia m t s n c phát tri n áp d ng trong th c t s n xu t

Ch ng h n, Canada đã ng d ng các công c t ng quát hóa t đ ng t phát tri n cho thành l p Atlas Canada t b n đ t l 1: 1 000 000 C quan b n đ qu c gia Nga m i đây c ng tuyên b ph n m m t ng quát hóa s d ng chu n d li u đ a hình c a Nga đã

đ c đ a vào s n xu t thành l p b n đ đ a hình t l 1: 1 000 - 1: 200 000 t b n đ

t l 1: 500 EU v a qua đã tài tr cho nhi u d án nghiên c u v t đ ng t ng quát hóa nh AGENT và MAGNET K t qu nghiên c u c a các d án này là c s đ phát tri n h th ng Clarity (Laser-Scan) hi n đang đ c s d ng đ thành l p b n đ 1: 50

000 , 1: 250 000 t b n đ t l 1: 1250 và 1: 2500 Anh và đang thành l p b n đ và các datasets t l 1: 50 000 t t l 1: 10 000 t i an M ch Hi n Pháp đang th c hi n thành l p các b n đ t l 1: 100 000, 1: 120 000 t CSDL ph trùm t l 1: 25 000 và 1:50 000 M c tiêu c a c quan đo đ c b n đ Pháp là thành l p các b n đ d n xu t

t CSDL ph trùm t l 1: 10 000 s hoàn thành vào n m 2007 Ph n m m CHANGE

do i h c Hannover phát tri n đang đ c s d ng t i Tây Ban Nha và nhi u bang c a

c trong thành l p và hi u ch nh b n đ t l t 1: 10 000 đ n 1: 100 000 t CSDL t

l 1: 5 000 Các n c B c Âu đ u đã hoàn thành xây d ng và khai thác CSDL t l 1:

10 000 và hi n đang th c hi n các d án nghiên c u v T TQH cho thành l p b n đ chuyên đ , b n đ cho các thi t b di đ ng và nâng cao m c đ t đ ng hóa

Nói chung, các n c có di n tích lãnh th l n thì vi c áp d ng các gi i pháp TQHT có nhi u khó kh n Các n c có nhi u thành t u trong nghiên c u và áp d ng TQHT và CSDL ph trùm là các n c có công ngh b n đ phát tri n và có di n tích

t ng đ i nh M t s thông tin v k t qu nghiên c u - ng d ng t ng quát hóa t

đ ng m t s n c phát tri n đ c trình bày ph l c 1

Nam

T i Vi t Nam đã có m t s nghiên c u đánh giá các ph n m m t ng quát hóa

b n đ hi n có trên th gi i, tình hình áp d ng t i các c quan đo đ c b n đ trên th

gi i, nghiên c u qui trình t ng quát hóa b n đ th công , xác đ nh kh n ng t đ ng hóa, đ ra các nguyên t c t ng quát hóa v i m c đích xây d ng qui trình ng d ng các

ph n m m n c ngoài cho t ng quát hóa thành l p b n đ đ a hình s c a Vi t Nam Tuy nhiên gi i chuyên môn v n ch a đ c ti p c n v i các k t qu nghiên c u này

thông d ng c ng đ c các c s s n xu t và nghiên c u quan tâm ng d ng đ gi m

b t chi phí và nâng cao ch t l ng thành l p b n đ s Các công c này t ng đ i

nghèo nàn, ch y u dành cho TQH các đ i t ng đ c l p, đòi h i s can thi p c a k thu t viên nhi u công đo n Vi c t ng quát hoá m ng l i, đ c bi t là m ng l i các

đ i t ng hình tuy n nh giao thông, thu h , các đ ng c u trúc đ a hình , khi th

hi n các đ c đi m m t đ , phân b , c u trúc c a toàn h th ng hi n hoàn toàn d a vào kinh nghi m chuyên môn và quan đi m th m m c a ng i biên t p

Trong s công trình nghiên c u t ng đ i sâu v t ng quát hóa b n đ có th k

đ n Báo cáo t ng k t chi ti t k t qu đ tài Nghiên c u c s lý lu n và công ngh thành l p b n đ đ a hình c b n Vi t nam ng d ng công ngh mô hình s đ a hình (V Bích Vân và nnk,1991) Báo cáo đ c p đ n đ c đi m và các yêu c u v t ng quát hóa trong thành l p b n đ đ a hình b ng ph ng pháp biên v tài Nghiên c u m t

s v n đ v t ng quát hóa b n đ và ng d ng trong các h thông tin đ a lý ( ng

V n c và nnk, 2003) t p trung vào các thu t toán t ng quát hóa d li u raster Báo cáo k t quá đ tài nghiên c u ng d ng công ngh t ng quát hóa b n đ đ a hình theo công ngh s cho d i t l 1: 25 000-1:50000 (Nguy n Th Ph ng và nnk, 2006) đ

c p đ n m t s v n đ lý lu n v t ng quát hóa b n đ đ a hình theo h ng công ngh

s trên c s ng d ng các công c c a ph n m m ArcGIS nh ch n b theo thu c

k t qu đ tài "T đ ng hóa thành l p b n đ hi n tr ng s d ng đ t trên c s thông tin b n đ đ a chính s " (V Xuân C ng và nnk, 2009) t p trung vào ng d ng các công c t ng quát hóa vùng cho trong thành l p b n đ hi n tr ng s d ng đ t và th

t p khung b n đ trong thành l p b n đ hi n tr ng s d ng đ t t các t li u đ a chính

M i đây C c o đ c và B n đ đã th c hi n xây d ng và trình B Tài nguyên

và Môi tr ng ban hành các chu n d li u cho CSDL n n thông tin đ a lý qu c gia v i các t l c b n 1: 2000, 1: 5000, 1: 10 000 và s p t i là 1: 50 000 và 1: 1 000 000 Các chu n d li u này đã đ c áp d ng trong các D án xây d ng CSDL n n đ a lý các t l 1: 2000, 1: 5000, 1: 10 000 ( đang th c hi n) và t l 1: 50 000 và 1: 1 000

000 (chu n b tri n khai) Tuy nhiên các gi i pháp v t ng quát hóa t đ ng trong xây d ng, qu n lý và khai thác, c p nh t các CSDL, đ c bi t là thành l p b n đ đ a hình các t l trung gian t CSDL này v n còn t ng đ i h n ch , m c đ t đ ng hóa ch a cao

CH NG II

C I M TH HI N CÁC I T NG VÀ CÁC YÊU C U V

T NG QUÁT HÓA T NG B N VI T NAM

khác nhau b i các dãy núi đâm ra sát bi n

tr ng caxt (b m t xâm th c c s ) Trong b n thân đ ng b ng còn sót l i các sông ng m, thung l ng mù, ph carst

200m, đ d c 3-15o

, m c đ chia c t ngang 85 – 155 m/km2, đ chia c t sâu l n

- Nhóm ki u đ a hình cao nguyên là b ph n đ a hình đ c nâng cao v i b

nh p nhô xen k các thung l ng c t x sâu gi a chúng

- Nhóm ki u đ a hình núi: C n c vào đ c đi m phân đai đ cao th hi n trên

bình, núi cao và núi đá vôi

gi a núi trung bình và vùng đ i Ki u này chi m t i 45% di n tích vùng núi Bi u

hi n tr c l ng hình thái: ph n l n có đ d c 15 –30o

, chia c t ngang 115-295 m/km2 và chia c t sâu nh h n 500m c đi m phân b t o thành dãy liên t c

l ng hình thái: d c ph bi n 25-40o; đ chia c t dày 255 -365 m/km2

, đ chia

Nam, á kinh tuy n ho c á v tuy n

C p 4: 0.5 – 1,0 km/km2 chi m di n tích l n, g m Cao B ng, Tây B c đ n

b c và trung Tây Nguyên, BìnhThu n và ông Nam B

Trong tính toán thu v n th ng phân bi t các ki u sông nh sau:

- Theo đ l n c a l u v c sông phân thành ba lo i: Sông nh có di n tích

3000 km2 và sông l n có di n tích l u v c trên 3000 km2

n c không th ng xuyên trong n m, có m t th i gian dòng sông hoàn toàn b

- Phân bi t nh p l u và phân l u: Sông chính là dòng chính c a h th ng sông và l u v c sông tr c ti p ch y ra bi n Nh p l u c p I là nh ng sông đ vào sông chính, nh p l u c p II là nh ng sông vào nh p l u c p I Phân l u c p I là

nh ng sông tách ra t dòng chính, phân l u c p II là nh ng sông tách ra t phân

l u c p I C nh v y có các nh p l u, phân l u c p III, IV,… Trên th c t , Vi t

Tray)

- D ng cành cây : các sông chính và nhánh c t nhau theo d ng cành cây t o nên các góc nghiêng nh

- D ng vuông góc : sông nhánh c t th ng góc v i sông chính t o nên hình

- D ng m ng nh n: t o thành h th ng lan t a ph c t p nh m ng nh n

- D ng tâm t a : sông ngòi ch y t gi a ra xung quanh đ c tr ng cho ki n trúc nâng ho c núi l a c

m t s khu v c c a sông

H s u n khúc đ c xác đ nh là t s gi a đ dài c a m t đo n đ ng b trên đ dài đ ng th ng n i hai đ u c a đo n đó

sau:

- Dòng ch y th ng có h s u n khúc t 1.0 – 1.2

- Dòng ch y cong có h s u n khúc t 1.2 – 1.57

- Dòng ch y ngo n ngoèo có h s u n khúc l n h n 1.57

Theo nghiên c u c a V Bích Vân và nnk (1991) sông ngòi Vi t Nam có

đ u n t i thi u b ng 1.0 đ i v i vùng núi cao, t i đa b ng 2.3 đ i v i vùng đ ng

có ý ngh a s d ng trong quá trình t ng quát hóa thu h , là c s đ xác đ nh các

ch tiêu gi n hoá và ch n b , trong nghiên c u đ a hình và thu v n

II.2.1 Khái ni m

đ đ a hình nói riêng

Các lo i b n đ nói chung có th chia thành hai nhóm: b n đ đ a lý chung

đ a hình (t l l n h n và b ng 1:1 000 000) và b n đ khái quát (t l nh h n 1 :

1 000 000)

B n đ đ a hình có th coi là lo i b n đ đ a lý chung t l l n h n và b ng

nh n "B n đ đ a lý là s bi u th thu nh qui c c a b m t Trái đ t lên m t

ph ng, đ c xây d ng trên c s toán h c và ph n ánh s phân b , tr ng thái, các

m i liên h t ng quan và s bi n đ i c a các hi n t ng t nhiên và xã h i" có

th đ a ra khái ni m v b n đ đ a hình nh sau :

B n đ đ a hình là s bi u th thu nh c a b m t Trái đ t lên m t ph ng,

đ c xây d ng trên c s toán h c, b ng h th ng ký hi u và đ c khái quát hóa

nh m ph n ánh s phân b , tr ng thái, các m i liên h t ng quan gi a các y u t

c b n c a đ a lý t nhiên và kinh t xã h i v i đ chính xác và m c đ chi ti t

ph m và h thông kí hi u, c s toán h c th ng nh t

B n đ đ a hình là tài li u c b n đ thành l p các b n đ khác

D u hi u phân lo i quan tr ng nh t đ i v i b n đ đ a hình là t l T ng

ng v i t l , đ i v i d li u đ a lý có khái ni m đ phân gi i không gian hay

các v n b n chính th c v phân l i b n đ đ a hình theo t l Ch ng h n, nhóm

b n đ đ a lý chung t l t 1: 250 000 đ n 1:1 000 000 có m c đ khái quát hóa cao

nên đ c nhi u tác gi x p vào lo i b n đ đ a hình - khái quát Tuy nhiên do nhóm

b n đ này có nhi u đ c đi m gi ng nhóm b n đ t l l n h n 1:250 000 nên trên

th c t v n đ c coi là b n đ đ a hình Các t l 1: 250000, 1: 500000 và 1:

1000000 là các t l c b n trong h th ng b n đ đ a hình qu c gia Vi t Nam

Cách phân lo i hi n đ c ch p nh n r ng rãi trong gi i chuyên môn Vi t Nam nh sau:

đó

l c b t đi m t s đ c đi m, tính ch t c a các ph n t đ a hình, đ a v t đ gi m

làm c s đ a hình đ v tr c ti p lên đó khi ti n hành các công vi c thi t k , quy

đang tri n khai xây d ng c s d li u n n đ a lý CSDL n n đ a lý đ c đ nh ngh a là CSDL đ a lý đ mô t th gi i th c m c c s , có đ chi ti t và đ

đ a lý chuyên đ khác nhau M i khu v c đ a lý đ c mô t b i lo i d li u n n

đ m b o ph c v nhi u m c đích s d ng khác nhau S n ph m đ ng hành v i CSDL n n đ a lý là d li u đ a lý g c, có đ nh d ng dgn tuân th các qui đ nh v

"Qui đ nh k thu t s hóa b n đ đ a hình t l 1: 10000, 1: 25000, 1: 50000 và 1:

100000 ngày 25/02/2000 c a T ng c c a chính" T d li u đ a lý g c ti n hành

t o đ ng th i 2 d ng s n ph m CSDL n n đ a lý và b n đ đ a hình d ng s t l

m c đích trao đ i d li u, d li u đ a lý đ c chuy n đ i sang d ng geodatabase

v vùng có di n tích nh và không có nh ch p t máy bay

ki n dã ngo i, cùng m t lúc đo v đ c m t vùng r ng l n, và rút ng n th i h n

s n xu t chính xác đo v b n đ ph thu c vào t l nh ch p

vi n thám đã s d ng trong hi n ch nh b n đ đ a hình t l 1: 25 000 và 1: 50

000 và làm tài li u tham kh o cho thành l p các b n đ t l l n h n

- Các ph ng pháp biên v d a vào b n đ và tài li u s n có đ thành l p

1: 25 000

đ ng Vì th , khi xây d ng n i dung ng i ta đ cao các đ c đi m v đ nh

h ng, hình d ng, kích th c và tính ch t bên ngoài c a các y u t đ a hình, đ a

v t Ngày nay, b n đ đ a hình đ c s d ng r t nhi u trong m i m t c a đ i s ng

xã h i, đ c bi t trong ho t đ ng kinh t , đi u tra c b n, đánh giá tài nguyên, qui

ho ch, kh o sát, thi t k và ch đ o công tác công trình Xu h ng chung là n i

l ng thông tin c a b n đ ngày càng t ng trong khi tr ng t i b n đ r t ít thay

đ i m c dù có nh ng t i u hóa đáng k v h th ng ký hi u và công ngh thành

l p

N i dung các b n đ thu c h th ng b n đ đ a hình qu c gia đ c qui đ nh

rõ trong qui ph m đ i v i t ng lo i t l Nói chung n i dung b n đ đ a hình

đ c xác đ nh theo m c đích s d ng và m c đ chi ti t và bao g m các nhóm

y u t chính sau:

- Các y u t c s toán h c

- Các đ a v t đ c l p có th làm nh ng v t đ nh h ng

- Th y h và các công trình xây d ng trên nó

công trình xây d ng trên đ ng sá

đ c quy đ nh trong quy ph m thành l p b n đ đ a hình các t l do T ng c c

đ a chính ban hành Toàn b ký hi u đ c thi t k theo ký hi u b n đ đ a hình

hi n hành t l t ng ng

toán h c, th y h , đ a hình, dân c , giao thông, ranh gi i và th c v t Các y u t thu c m t nhóm l p đ c l u tr b ng các t p tin riêng t p tin riêng Trong m t nhóm l p các y u t n i dung l i đ c s p x p theo t ng l p (level) và phân bi t

b ng các symbology (màu s c, l c nét, ki u đ ng) khác nhau n u c n thi t

hình

đi m đ cao T p h p c a các đ ng bình đ s cho ta th y hình nh c a nh ng

đi m đ cao ra còn s d ng r t nhi u các ký hi u khác, b tr đ mô t rõ h n đ c

đi m c a các ph n t và d ng vi đ a hình nh : đèo, h , gò, vách s t, vách đá, bãi

đá, ng n đá, …

đ đ c quy đ nh đ i v i t ng ki u đ a hình (tính theo đ d c đ a hình) và theo

t ng t l Kho ng cao đ u đ c quy đ nh nh sau:

bình đ không đúng kho ng cao đ u, ph n t đ a hình nh h n tiêu chu n, ph n t

đ a hình c p th p, các chi ti t đ a hình không quan tr ng đ c l c b S lo i b

này ph i đ m b o không nh h ng đ n đ chính xác đo v dáng đ t c ng nh

đ c tr ng hình thái c a ki u đ a hình, mà ch làm cho dáng đ t tr nên thông thoáng, d đ c, n i b t nh ng đ c tr ng c a khu v c Nh ng chi ti t đ c tr ng c a hình thái dáng đ t, có v trí quan tr ng thì c n đ c gi l i và có th phóng to đ

bi u th

Phóng to: Nh ng chi ti t đ a hình nh h n ch tiêu trong b ng II nh ng c n

gi l i thì phóng to h n và không quá 1.5 l n (theo t ng t l b n đ ) B n thân các ký hi u dáng đ t v phi t l c ng là m t hình th c phóng to Nh ng s n có

đ u n nh có th g p không quá 3 khúc u n thành m t và v n ph i ph n ánh đúng đ c tr ng c t x đ a hình

đúng các đ c tr ng đ a hình c a t ng khu v c, trong đó có s phù h p gi a dáng

đ t và các y u t liên quan, quan tr ng nh t là s phù h p gi a đ a hình và thu

v n

II.3.2 Th hi n và t ng quát hóa th y h

Y u t thu h trên b n đ đ a hình bao g m: bi n, h , h nhân t o, đ m

khác nhau v đ c đi m đ nh v trên m t đ t, đ ng th i c ng khác nhau ngu n g c phát sinh, d n đ n có đ c đi m bên ngoài khác nhau Trên b n đ đ a hình, th y

đ c tr ng dòng ch y, ch t đáy

đi m đ a lý t nhiên mà c các đ c đi m s d ng mang ý ngh a kinh t Hai n i dung c a t ng quát hóa là ch n l c và gi n hoá không th tách r i nhau Khi ti n hành t ng quát hóa thu h c n xét đ n nh ng ch tiêu sau:

- Hình dáng c a đ i t ng thu h

- C u trúc không gian c a m i đ i t ng thu h

- M t đ c a m ng l i thu h trong m t khu v c

- c đi m s d ng

ch y ng n và gi n hóa các đ ng b

M t đ sông ngòi n c ta r t dày đ c, cho nên trong quá trình biên v thu

t t l l n sang t l nh , vi c b b t nh ng dòng ch y ng n là c n thi t Ch tiêu

c a t ng t l Vi c ch n b sông theo chi u dài ch y u b t đ u t t l 1: 50

1: 25.000

1: 50.000

1: 100.000

Không b 1.0 cm 0.1 cm

500 m

1000 m

Không b 0.8 cm 0.8 cm

400 m

600 m

Nh ng ch tiêu đã nêu là quy đ nh chung, tuy nhiên khi ch n b c ng ph i

d a trên đ c đi m đ a lý c a khu v c, đ c đi m phân b m ng l i sông, ngòi th trong phân c p sông và ý ngh a s d ng Nh ng nguyên t c chung trong ch n b sông là:

đ c c p m t đ sông và ki u phân b c a m ng l i sông ngòi

+ Ph i xác đ nh đ c v trí b t ngu n c a dòng ch y chính và bi u th đ y

đ Ch lo i b các dòng ch y c p th p c bi t là đ i v i h th ng kênh m ng,

ho c đ ra bi n ho c có liên quan đ n các h n c (đ vào h ho c n i v i nhau,

t h ch y ra, …), đ m l y, đ a hình carst

quá dày đ c thì có th lo i b b t m t s kênh m ng c p th p nh t, m c dù chi u dài l n h n tiêu chu n ch n b

to khúc u n lên đ bi u th i v i sông bi u th đ c theo t l (2 nét) là gi n

đ n có th sau TQH s làm xu ng c p đ u n c a các dòng ch y

II.3.3 Th hi n và t ng quát hóa l p ph th c v t

Phân lo i th c v t ph c v thành l p b n đ đ a hình áp d ng hai nguyên

t c theo m c đích s d ng và theo ngo i m o

S phân bi t ngo i m o ch y u d a vào ch tiêu v thân và lá, s p x p theo

tri n c a các loài cây t l n đ n nh , t loài cây s ng l u niên đ n ng n ngày Chú ý r ng s phân lo i th c v t theo ngo i m o trong b n đ h c đôi khi có khác

bi t v i cách phân lo i th c v t h c Theo các tiêu chí nh m c đích s d ng,

đi u ki n s ng và giá tr kinh t phân lo i cây t nhiên và cây tr ng, cây công

đã nêu, vi c phân chia th c v t s còn đ c chi ti t hoá theo các đ c đi m v tính

- Lo i b nh ng ph n t kém quan tr ng (ch y u kém giá tr kinh t ),

nh ng n i dung th c p (trong h phân lo i theo nguyên t c cây)

- ng th i v i quá trình lo i b là các ho t đ ng g p vùng, t ng quát hóa

II.3.4 Th hi n và t ng quát hóa dân c

dân d ng liên quan ch t ch v i dân c

quan tr ng:

- Phân b không gian và t ch c m t b ng c a đi m dân c

- Vai trò hành chính c a đi m dân c

- C p đô th c a đi m dân c

đi m dân c nh đã nói trên

hình m t b ng c a đi m dân c khi thu v t l nh h n M c đ ch n l c bi u th trên t ng t l th ng đ c qui đ nh trong qui ph m, tuy nhiên ch n l c nh th nào thì v n ph i ph thu c vào ki n th c và k n ng c a ng i biên t p

Quá trình gi n hoá đ hình m t b ng đi m dân c thành th g m nh ng n i dung sau:

- G p ghép các nhà li n nhau thành kh i nhà, ô ph , kh i ph

- Phóng to m t s đ i t ng nh đ ng ph , đình chùa, đ a v t kinh t - xã

h i

- Bi u th m i liên quan gi a đi m dân c và các y u t khác nh thu h , dáng đ t, đ ng giao thông

B t đ u t t l 1: 5.000 và 1: 10.000 đ c g p ghép các nhà có kho ng cách g n nhau t 0.3mm tr xu ng theo t l b n đ thành kh i nhà ho c các kh i

Vi c gi n hoá đ hình m t b ng đi m dân c nông thôn ch y u g m:

- Lo i b m t s nhà vùng dày đ c

- Gi n hoá đ ng vi n (khung làng)

i m dân c nông thôn b t đ u t t l 1: 25.000 đ c ti n hành gi n hoá Trên b n đ t l 1: 25.000 h u nh bi u th đ c đ y đ các ngôi nhà có ng i Trên t l 1: 50.000 lo i b nhà vùng dày đ c, gi l i các nhà có tính đ nh

là khung làng có ý ngh a ranh gi i phân bi t đ t th c v i xung quanh, khi thu

nh t l ph i ti n hành gi n hoá các khúc ngo t nh Các góc ngo t d i 30o có

to lên 1.5 l n đ bi u th khi là đ cn tr ng c a hình dáng khung làng

tuy n đ ng

t nh ng th i ph i k đ n các công trình liên quan đ n ho t đ ng c a đ ng b :

h m Tr ng thái hi n t i c a đ ng: đã làm, đang làm, khó đi

Khi t ng quát hóa h th ng đ ng giao thông c n thi t ph i xét đ n nh ng

nguyên t c r t rõ ràng v quy mô t l n đ n nh , trong đó các ý ngh a s d ng (ý

ngh a v kinh t và hành chính) cùng c p h ng đ ng Ví d đã là nh ng đ ng

có ý ngh a quan tr ng trong kinh t , có ý ngh a l n trong giao thông v n t i n i

li n trong toàn qu c ho c các t nh v i nhau

vùng xa trung tâm Do đó m c đ ch n l c các vùng có khác nhau rõ r t

t c là u tiên bi u th đ ng c p cao Khi m t s đ ng c p cao đ c bi u th lên

s t là đ a v t hình tuy n có ý ngh a đ nh h óng quan tr ng nh t N u đ ng ô tô

đ ng s t Khi đ ng ô tô (đ ng tr i bê tông, nh a, r i g ch đá c p ph i) đi sát

II.3.6 Th hi n và t ng quát hóa các y u t kinh t - xã h i

Ho t đ ng kinh t c a con ng i đã làm hình thành trên m t đ t nh ng đ a

v t có đ c thù k thu t khá rõ r t Nh ng đ a v t này đ c xây d ng nên đ ph c

v cho m c đích kinh t c th , tuy nhiên v c u t o và hình d ng trong t ng lo i chúng có nh ng đi m chung Do đó nguyên t c chung đ phân lo i là xét theo đ c

đi m bên ngoài c a đ a v t v i hai ch tiêu chính là ki u phân b trong không gian: theo m ng (có di n tích m t b ng), theo tuy n hay đ nh v t i m t đi m và

tr ng thái c a đ a v t: trên cao, trên m t đ t, ng m, th ng, nghiêng,…

Các đ i t ng đ a v t kinh t xã h i có ý ngh a r t quan tr ng trên b n đ ,

ràng trên b n đ , cho nên h u h t các đ a v t đ u đ c bi u th trên b n đ đ a hình t l t 1: 2.000 đ n 1: 10.000 Khi chuy n b n đ t t l này xu ng các t l 1: 25.000, 1: 50.000 và 1: 1.00.000 vi c ch n b th c hi n theo tiêu chu n m t đ

ho c ý ngh a đ nh h ng c a đ i t ng

gi i hành chính các c p và các lo i ranh gi i c a các lo i đ a v t cùng m t s ranh

gi i t nhiên khác Ranh gi i hành chính đ c phân lo i theo c p hành chính M t

s đ i t ng t nhiên có đ ng ranh gi i r t rõ r t trên th c đ a, đ c bi u th trên b n đ đ a hình nh : Ranh gi i th c v t, ranh gi i s d ng đ t, thành l y,

II.3 8 Th hi n và t ng quát hóa các y u t c s toán h c

ch n b n i dung bi u th ph i xét t i yêu c u bi u th nh ng lo i l i kh ng ch nào trên t ng t l và còn tu thu c vào ph ng pháp thành l p b n đ

theo qui đ nh thành l p b n đ t l t ng ng

CH NG III

ÁNH GIÁ CH T L NG T NG QUÁT HÓA B N

T góc đ k thu t, t ng quát hoá b n đ là m t nhóm các bi n pháp k thu t

nh m rút g n d li u mà v n gi đ c t t c các thông tin c n thi t trên b n đ Ví d khi s l ng các đi m trên m t đ ng b gi m đi, ch gi l i là các đi m đ c ch n,

III.1.1 Thu t toán Douglas- Peucker

Thu t toán Douglas – Peucker nguyên thu đ c vi t b i Douglas và Peucker (1973) và đ c s a đ i b i Hershberger và Snoeyink (1992) là m t thu t toán đ n

đ c tri n khai theo các b c sau:

1 a ra kho ng các dung sai (tolerance)

2 N i đi m đ u và đi m cu i c a đ ng thành m t đ ng (đ ng đ n gi n th

nh t)

3 T các đi m còn l i trên đ ng h vuông góc xu ng đ ng v a d ng

gi n đ u tiên chính là đ ng k t qu c a quá trình đ n gi n hoá đ ng Tr ng h p tìm th y đi m có chi u dài đ ng vuông góc l n h n dung sai thì chia đ ng ban đ u thành nhi u đ ng (s đ ng đ c chia b ng s đi m có chi u dài đ ng vuông góc

l n h n dung sai ban đ u) Sau đó th c hi n l i t b c 2 Gi l i đi m đ u và đi m

cu i c a đ ng

Thu t toán b đi m là ph ng pháp làm đ n gi n y u t d ng đ ng d a vào

m t đ đi m có trên đ ng Thu t toán này th c ch t là quá trình x lý t ng đi m n m trên đ ng Có hai ph ng pháp l c b b t đi m là l c b b t đi m c a đ ng theo

m t chu k nh t đ nh ho c là l a ch n đi m ng u nhiên c tri n khai theo các b c sau:

1 Nhóm các đi m li n k nhau thành các nhóm

2 L c b đi m theo m t trong hai cách : L a ch n đi m ng u nhiên (Ch n

ng u nhiên m t s đi m gi l i đi m đ u và đi m cu i c a đ ng line) ho c L a ch n

đi m theo chu k ( t ra m t chu k l y đi m, c bao nhiêu đi m trên đ ng th ng ta

l y m t đi m các đi m còn l i ta l c b và gi l i đi m đ u và đi m cu i c a đ ng line)

III.1.3.Thu t toán s d ng kho ng cách gi a các đi m ho c đ ng vuông góc

Các b c th c hi n thu t toán đ c mô t nh sau:

1 a ra đ dài c a đo n dung sai

2 L c b đi m theo m t trong hai cách

+ D a vào kho ng cách gi a các đi m: So sánh chi u dài hai đi m liên ti p v i dung sai đ t ra n u c nh nào nh h n dung sai thì l c b đi m cu i c a đo n đó C làm nh v y cho đ n h t đ ng Gi đi m đ u và đi m cu i c a đ ng

+ D a vào đ ng vuông góc: L y 2 c nh liên ti p thành m t nhóm n i đi m

đ u và đi m cu i trong nhóm thành m t đ ng th ng sau đó t đi m gi a còn l i c a

vuông góc đó v i dung sai đ t ra ban đ u n u đ ng vuông góc t i đi m nào nh h n dung sai thì l c b đi m đó Gi đi m đ u và đi m cu i c a đ ng

III.1.4 Thu t toán Reumann- Wikam

Là thu t toán dùng các đ ng th ng song song v i các đo n th ng trên đ ng

đ l a l c b đi m Các b c th c hi n nh sau:

1 a ra đ r ng c a hai đ ng th ng song song

2 L y hai đ ng th ng song song v i m i c nh c a đo n th ng v hai bên trái

và ph i sao cho đúng v i đ r ng ban đ u đ a ra

3 L c b b t đi m n m trong kho ng c a hai đ ng song song đó Gi đi m

đ u và đi m cu i n m trong đ ng song song l c b đi m gi a