مقالات ژئوماتيك

امروزه ترسيم و استفاده از نقشه هاي برداري، جاي ترسيم دستي نقشه هاي کاغذي را گرفته است. اما بسياري از نقشه هاي قديمي کاغذي به جهت ارزش مالکيت و ثبتي آنها، همچنان ملاک عمل مي باشند. بنابراين تلفيق نقشه هاي برداري جديد و نقشه هاي کاغذي قديمي به عنوان يکي از فعاليت هاي عمده مهندسين نقشه بردار مطرح است. استفاده از نقشه هاي کاغذي عموما به صورت فايل هاي رستري اسکن شده و سپس ديجيتايز نمودن اين گونه نقشه ها صورت ميگيرد. اما قبل از هرگونه عمليات ديجيتايز نمودن و يا استفاده مستقيم، نياز است که اين نقشه هاي رستري به صورت دقيق ترانسفورماسيون گرديده و پس از قرار گيري در مختصات واقعي خود مراحل بعدي ويرايش بر روي آنها انجام گيرد.
تبديلات هندسي مختلفي جهت ايجاد ارتباط بين دو سيستم مختصات و انتقال مختصات يک رشته نقاط و يا پيکسل هاي تصويري از سيستمي به سيستم ديگر وجود دارند (همچون پروژکتيو، چند جمله اي، افاين و ...). اما از نظر پردازش رقومي تصاوير تبديل هندسي يک تصوير و يا نقشه رستري اسکن شده، از دو عمل پايه اي تشکيل مي شود: 1- يک تبديل مکاني که باز آرايي پيکسل ها روي صفحه تصوير را تعريف ميکند، 2- يک درون يابي سطح خاکستري که سطوح خاکستري را به پيکسل هاي تصوير حاصل از تبديل مکاني نسبت مي دهد.
در اين مقاله با استفاده از برنامه نويسي در نرم افزار مطلب، يک نقشه رستري را فراخواني نموده و با انتخاب حداقل 4 نقطه بر روي تصوير که مختصات نقشه اي (عکسي) و مختصات زميني آنها معلوم است، با استفاده از تبديل پروژکتيو دو بعدي، تبديل هندسي را براي تک تک پيکسل هاي تصوير اعمال مي کنيم. اما جهت اختصاص درجه خاکستري جديد به پيکسلهاي ترانسفورماسيون شده، بايد از يکي از روشهاي درونيابي سطح خاکستري پيکسل ها از تصوير اوليه استفاده نمود.
براي اينکار روشهاي درون يابي مختلفي وجود دارد که به آنها روشهاي نمونه برداري مجدد نيز ميگويند. معروفترين روشهاي نمونه برداري مجدد (resampling) عبارت اند از: روش نمونه برداري نزديکترين همسايه (Nearest Neighbour)،روش درون يابي دو خطي (Bilinear Interpolation)، و روش برآورد مکعبي (Bicubic Interpolation يا Cubic Convolution) .در اين مقاله پس از توضيح نحوه تبديل هندسي تصوير با روش پروژکتيو دو بعدي، درجه خاکستري پيکسلهاي تصوير تبديل يافته را با دو روش نزديکترين همسايه (Nearest Neighbour) و روش درون يابي دو خطي (Bilinear Interpolation)، با توضيح جزييات مربوطه و برنامه نوشته شده در نرم افزار مطلب (متلب، Matlab)، تعيين مي کنيم. با مقايسه تصاوير بدست آمده با هر يک از دو روش مذکور و بحث بر روي معايب و مزاياي هر يک از اين روشها، روش درونيابي مناسب براي اهداف مختلف مورد نظر مهندسين نقشه بردار را نتيجه گيري خواهيم نمود. در نهايت با بررسي جزئيات، روش درونيابي دو خطي (Bilinear Interpolation) را به عنوان روش مناسب با خروجي هاي قابل قبول براي بيشتر اهداف مورد نظر، معرفي مي نماييم