NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ QUÉT LASER 3 CHIỀU MẶT ĐẤT TRONG LĨNH VỰC ĐỊA HÌNH VÀ PHI ĐỊA HÌNH Ở VIỆT NAM
KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
Luận án "Nghiên cứu công nghệ quét laser 3 chiều mặt đất trong lĩnh vực địa hình và phi địa hình ở Việt Nam" của Ngô Sỹ Cường, thuộc ngành Kỹ thuật Trắc địa - Bản đồ, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, 2022, tập trung vào việc ứng dụng công nghệ quét laser 3D mặt đất. Đề tài xuất phát từ nhu cầu thực tiễn và ý nghĩa khoa học sâu sắc, trong bối cảnh thu nhận dữ liệu không gian mặt đất đang chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ quét laser 3D.
Mục tiêu chính của luận án là xác lập cơ sở khoa học và phương pháp luận để xây dựng chương trình phụ trợ xử lý dữ liệu quét laser mặt đất, đồng thời thiết lập quy trình công nghệ quét laser 3D mặt đất cho các đối tượng phi địa hình. Các nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm việc tìm hiểu cơ sở lý thuyết, các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác, phát triển thuật toán và xây dựng chương trình xử lý dữ liệu, cùng với việc thực nghiệm kiểm chứng.
Đối tượng nghiên cứu bao gồm việc thành lập mô hình số địa hình khu vực có địa hình đa dạng tại làng Gia Phú và đồi Lim, cùng với các đối tượng phi địa hình như hang Đầu Gỗ, tuyến phố cổ Tạ Hiện, Đinh Liệt, chùa Bửu Long và cổ vật chùa Bút Tháp. Luận án sử dụng các phương pháp thống kê, phân tích, tổng hợp, mô hình hóa và thực nghiệm.
Về ý nghĩa khoa học, luận án đã xây dựng và hoàn thiện một cách đồng bộ, đầy đủ và khoa học về cơ sở lý thuyết của công nghệ quét laser 3D mặt đất, đề xuất giải pháp, quy trình công nghệ và chương trình phụ trợ ứng dụng công nghệ này trong thu thập, xử lý dữ liệu địa không gian phục vụ xây dựng mô hình số địa hình và các ứng dụng phi địa hình ở Việt Nam. Về thực tiễn, đề tài góp phần tự động hóa tối đa quá trình thu thập và xử lý dữ liệu, phát huy ưu thế của công nghệ, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và kinh phí, đồng thời thúc đẩy hiện đại hóa ngành đo đạc bản đồ.
Điểm mới của luận án là xây dựng chương trình phụ trợ xử lý dữ liệu quét laser 3D mặt đất dựa trên thuật toán lọc dữ liệu quét bằng bổ sung mô hình hóa bề mặt và phát triển mô hình TIN tăng cường bộ lọc để thể hiện chính xác mô hình số địa hình (DTM) phù hợp với yêu cầu hiện tại ở Việt Nam, cùng với việc đề xuất quy trình công nghệ quét laser 3D mặt đất xây dựng mô hình 3D cho một số đối tượng phi địa hình.
Kết quả nghiên cứu khẳng định công nghệ quét Laser 3D mặt đất là một công nghệ hiện đại, tự động hóa cao, mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật vượt trội so với công nghệ truyền thống, đặc biệt trong việc thu thập và xử lý dữ liệu địa hình và phi địa hình khó khăn, khó tiếp cận. Chương trình xử lý dữ liệu đám mây điểm đã xây dựng đảm bảo độ chính xác, tính thời sự và thực tiễn cao, giúp rút ngắn thời gian và tiết kiệm chi phí. Luận án cũng đã đưa ra quy trình công nghệ quét laser 3D mặt đất phù hợp với điều kiện Việt Nam.