CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC NỀN TẢNG 1. Giới thiệu Tại nhiều nơi vẫn xảy ra tình trạng địa chỉ lộn xộn, trùng lặp, đường phố được xây mới nhưng chưa có tên, tại một thành phố có 2 tên đường, phố giống nhau, người dân sử dụng tên đường phố theo thói quen cũ mà không dùng tên chính thức. Hiện chưa có đơn vị nào thực hiện việc lưu trữ, ghi nhận các thông tin khi có thay đổi, bổ sung về địa chỉ. Với sự phát triển của CNTT, các nền tảng bản đồ số ngày càng được ứng dụng nhiều trong công việc như: Chỉ đường, tra cứu địa chỉ, nhưng việc chia sẻ vẫn còn nhiều khó khăn.
Nhìn chung, cách thức hiển thị địa chỉ và mô tả đối tượng trên hệ thống bản đồ số còn phức tạp, khó chia sẻ, truyền đạt các thông tin về địa chỉ trên hệ thống các bản đồ. Cùng với đó, việc làm giàu dữ liệu, đối chiếu, bổ sung các dữ liệu còn thực hiện theo cơ chế thụ động. Việt Nam chưa có hệ thống dữ liệu địa chỉ chung trên cả nước, hiện tại hệ thống địa chỉ mới được đánh số cụ thể tới từng số nhà tại khu vực đô thị còn các khu vực nông thôn, miền núi chưa thể hiện chính xác đến từng nhà. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến các công tác quản lý dữ liệu địa chỉ mà còn tác động tới các hoạt động xã hội như thực hiện cứu hỏa, cứu thương, chuyển phát, tìm đường, v.
Chẳng hạn như trong thương mại điện tử, một số trang web đã triển khai dịch vụ xác thực địa chỉ của khách hàng để tránh địa chỉ giả mạo, không có thực. Những địa chỉ giả mạo này sẽ khiến việc giao nhận bưu phẩm tới địa chỉ rất khó khăn, làm giảm hiệu suất giao nhận bưu phẩm. Một số ngành, lĩnh vực khác như cung ứng các dịch vụ trong ngành kinh tế logistics, viễn thông, an ninh, v.v cũng đều rất cần có dữ liệu địa chỉ chính xác để sẵn sàng đáp ứng mọi yêu cầu hỗ trợ của khách hàng một cách nhanh chóng nhất. Để giải quyết vấn đề này, Bộ Thông tin và Truyền thông đã giao nhiệm vụ cho Vietnam Post - Tổng Công ty bưu điện Việt Nam xây dựng hệ thống mã địa chỉ trên toàn quốc và Vpostcode được sinh ra từ đó.
Giới thiệu về bản đồ số Bản đồ số là một tập hợp có tổ chức, lưu trữ các dữ liệu bản đồ trên thiết bị có khả năng đọc bằng máy tính và được thể hiện dưới dạng hình ảnh bản đồ. Nguyễn Hoàng Kỳ - CT2001C 2 Ứng dụng Vpostcode trong bài toàn tìm đường đi trên bản đồ số Khác với bản đồ truyền thống, bản đồ số chỉ là các file dữ liệu ghi trong bộ nhớ máy tính và có thể thể hiện ở dạng hình ảnh giống như bản đồ truyền thống trên màn hình máy tính. Bản đồ số bao gồm các thành phần cơ bản như: Thiết bị ghi dữ liệu. Cơ sở dữ liệu.
Thiết bị thể hiện bản đồ. Một số đặc điểm của bản đồ số: Mỗi bản đồ số có một hệ quy chiếu nhất định, thường là hệ quy chiếu phẳng. Các thông tin không gian được tính toán và thể hiện trong hệ quy chiếu đã chọn. Mức độ đầy đủ các thông tin về nội dung và độ chính xác các yếu tố trong bản đồ số hoàn toàn đáp ứng yêu cầu các tiêu chuẩn bản đồ theo thiết kế ban đầu.
Các yếu tố bản đồ giữ nguyên được độ chính xác của dữ liệu đo đạc ban đầu, không chịu ảnh hưởng của sai số đồ họa. Hệ thống ký hiệu trong bản đồ số thực chất là các ký hiệu của bản đồ thông thường đã số hóa, nhờ thế có thể thể hiện bản đồ dưới dạng hình ảnh trên màn hình hoặc in ra giấy. Bản đồ số có tính linh hoạt hơn bản đồ truyền thống, có thể dễ dàng thực hiện các công việc như: o Cập nhật và hiệu chỉnh thông tin o Chồng xếp hoặc tách lớp thông tin theo ý muốn o Bất cứ lúc nào cũng có thể dễ dàng biên tập tạo ra bản đồ số khác và in ra bản đồ mới. o Có khả năng liên kết sử dụng trong mạng máy tính.
Những lợi ích của bản đồ số Bản đồ số đang được sử dụng rất phổ biến hiện nay vì có những lợi ích rất lớn và cũng là một phần không thể thiếu trong công cuộc xây dựng và đổi mới đất nước, những lợi ích đó có thể kể đến như: Thu thập dữ liệu nhanh chóng với số lượng trong thời gian ngắn Số liệu lưu trữ có thể được cập nhật hoá một cách dễ dàng Chất lượng số liệu được quản lý, xử lý và hiệu chỉnh tốt Dễ dàng truy cập, phân tích số liệu từ nhiều nguổn và nhiều loại khác nhau Nguyễn Hoàng Kỳ - CT2001C 3 Ứng dụng Vpostcode trong bài toàn tìm đường đi trên bản đồ số Tổng hợp một lần được nhiều loại số liệu khác nhau để phân tích và tạo ra nhanh chóng một lớp số liệu tổng hợp mới 1. Phân loại dữ liệu cơ sở dữ liệu bản đồ số Trong bản đồ số nói chung, các dữ liệu được phân chia thành hai loại là Dữ liệu không gian và Dữ liệu thuộc tính. Dữ liệu không gian Là loại dữ liệu thể hiện chính xác vị trí trong không gian thực của đối tượng và quan hệ giữa các đối tượng qua mô tả hình học, mô tả bản đồ và mô tả quan hệ không gian (topology). Trong đó, đối tượng không gian của bản đồ số địa chính bao gồm các điểm khống chế tọa độ, địa giới hành chính, các thửa đất, các công trình xây dựng, hệ thống giao thông, thủy văn, và các yếu tố khác có liên quan.
Các dữ liệu không gian thể hiện các đối tượng bản đồ qua 3 yếu tố hình học cơ bản là: Điểm, Đường, Vùng. Các đối tượng không gian cần được ghi nhận vị trí trong không gian bản đồ, mối quan hệ của nó với các đối tượng xung quanh và một số thuộc tính liên quan để mô tả đối tượng. Thông tin vị trí của các đối tượng bản đồ luôn kèm theo các thông tin về quan hệ không gian (topology), và được thể hiện qua 3 kiểu quan hệ: liên thông nhau, kề nhau, nằm trong hoặc bao nhau. Dữ liệu thuộc tính Còn được gọi là dữ liệu phi không gian, đó là các dữ liệu thể hiện các thông tin về đặc điểm cần có của các yếu tố bản đồ.
Có hai loại dữ liệu thuộc tính: Thuộc tính định lượng gồm: Kích thước, diện tích, độ nghiêng, v. Thuộc tính định tính gồm: Phân lớp, kiểu, màu sắc, tên, tính chất v. Thông thường các dữ liệu thuộc tính được thể hiện bằng các mã quy định và được lưu trữ trong các bảng hai chiều. Tùy theo đặc điểm chuyên đề và thuộc tính của nó mà các đối tượng được xếp vào các lớp khác nhau.
Các dạng dữ liệu của bản đồ số Dữ liệu bản đồ số có thể lưu trữ ở hai dạng, đó là dạng Vector và dạng Raster. Mỗi dạng dữ liệu có những đặc trưng riêng và có ưu thế sử dụng trong các trường hợp khác nhau. Nguyễn Hoàng Kỳ - CT2001C 4 Ứng dụng Vpostcode trong bài toàn tìm đường đi trên bản đồ số 1. Dạng dữ liệu Vector Dạng dữ liệu Vector là các đối tượng trong không gian được mô tả thông qua số hiệu và tọa độ các điểm nút, các cạnh, các vùng cùng quan hệ giữa chúng với nhau Yếu tố đường nét là yếu tố quan trọng cần thể hiện trên các loại bản đồ.
Trong bản đồ số, các đối tượng loại này được thể hiện bằng loại dữ liệu vector. Vector là đại lượng biến thiên có độ dài và hướng tương ứng. Một vector xác định không gian nếu biết tọa độ điểm đầu và điểm cuối của nó. Các đối tượng bản đồ đều có thể xác định và mô tả qua dạng dữ liệu vector.
Điểm là yếu tố hình học cơ bản, cần ghi nhận, lưu trữ và quản lý số hiệu điểm cùng tọa độ của nó trong hệ tọa độ đã chọn. Đoạn thẳng, đường thẳng là yếu tố hình học nối hai điểm, cần quản lý hai điểm đầu, cuối của nó và như thế là đã quản lý một vector. Đường gấp khúc là tập hợp các đoạn thẳng nối tiếp nhau, cần lưu trữ, quản lý một dãy điểm tương ứng gồm tên điểm và tọa độ của chúng. Dạng dữ liệu Raster Dạng dữ liệu Raster là kết quả biểu diễn rời rạc hóa (đường cong được chia nhỏ) các thông tin hình ảnh trên mặt phẳng thành dạng lưới các ô vuông.
Các phần tử của lưới ô vuông có kích thước rất nhỏ chứa các thông tin về độ xám, đó là các thành phần của ảnh hay pixel. Kích thước của các pixel càng nhỏ thì độ phân giải càng cao và lượng thông tin phải nhận càng nhiều. Độ xám trên ảnh đen trắng được phân biệt thành 256 mức, được ghi nhận bằng 8 bit nhị phân với các mã từ 0 đến 255. Nếu tờ bản đồ chỉ có đường nét đen trên nền trắng thì chỉ cần ghi nhận mã 0 cho nền và mã 1 cho đường nét, bản đồ được ghi nhận thành dãy số 0 và 1.
Ưu điểm, nhược điểm của dữ liệu Vector và Raster Nội dung Vector Raster - Dữ liệu có thể được biểu diễn - Vị trí địa lý của mỗi ô được ở độ phân giải và hình thức ban ngụ ý bởi vị trí của nó trong ma đầu mà không cần khái quát trận ô. Theo đó, ngoài điểm gốc, hóa. ví dụ góc dưới bên trái, không Ưu điểm - Vị trí địa lý chính xác của dữ có tọa độ địa lý nào được lưu liệu được duy trì. - Cho phép mã hóa hiệu quả cấu - Do bản chất của kỹ thuật lưu trúc liên kết và kết quả là các trữ dữ liệu phân tích dữ liệu Nguyễn Hoàng Kỳ - CT2001C 5 Ứng dụng Vpostcode trong bài toàn tìm đường đi trên bản đồ số hoạt động hiệu quả hơn đòi hỏi thường dễ lập trình và thực hiện thông tin topo.
nhanh chóng. - Các hệ thống ô lưới rất tương thích với các thiết bị đầu ra dựa trên raster, ví dụ như máy vẽ tĩnh điện, thiết bị đầu cuối đồ họa. - Vị trí của mỗi đỉnh cần được - Việc xử lý dữ liệu thuộc tính lưu trữ rõ ràng. liên quan có thể cồng kềnh nếu - Để phân tích hiệu quả, dữ liệu tồn tại một lượng lớn dữ liệu.
vectơ phải được chuyển đổi - Bản đồ raster vốn chỉ phản ánh thành cấu trúc topo. một thuộc tính hoặc đặc tính cho - Các thuật toán cho các chức một khu vực.