برداشت داده‌ی مکانی، پل میان واقعیت زمین و بانک اطلاعاتی است؛ هر خطا در این مرحله بدون بازگشت به زمین قابل جبران نیست. این خدمت شامل طراحی چارچوب کنترل، موقعیت‌یابی با گیرنده‌های ماهواره‌ای و روش‌های نسبی دقیق، برداشت با توتال استیشن، رقومی‌سازی نقشه و تصویر و ثبت صفت‌های توصیفی در ساختار داده‌ی تعریف‌شده است. دقت هدف در هر پروژه تعیین می‌کند که کدام ابزار و کدام روش مناسب است؛ انتخاب ابزار دقیق‌تر از دقت مورد نیاز، فقط هزینه را بالا می‌برد. در پایان، داده همراه با فراداده، گزارش دقت و شرح روش برداشت تحویل می‌شود تا در مراحل بعد بدون بازکاری به لایه‌های تحلیلی تبدیل گردد.
طراحی برداشت و چارچوب کنترل
پیش از حضور در منطقه، هدف برداشت به صفت‌های مشخص‌ی قابل اندازه‌گیری ترجمه می‌شود: چه عارضه‌هایی، با چه تراکم نقطه‌ای، با چه دقتی در پلان و ارتفاع و با چه ساختار صفتی باید ثبت شوند. چارچوب کنترل نیز تعیین می‌گردد؛ اینکه مبنای مقایسه‌ی داده‌ها، شبکه‌ی ژئودتیک موجود است یا نقاط مبنای محلی که در همین برداشت ایجاد و تثبیت می‌شوند.
دقت ابزار باید با حاشیه‌ی اطمینان نسبت به دقت هدف انتخاب شود، نه برابر آن، تا خطاهای کوچک‌تر از حد پذیرش باقی بمانند. برنامه‌ی میدانی شامل زمان‌بندی، دسترسی‌ها، شرایط جوی نامناسب، مجوز‌های ورود و نکات ایمنی نیز در همین مرحله تدوین می‌گردد.
- تعریف دقت هدف به‌صورت پلانیمتری و ارتفاعی و مبنای ارزیابی آن.
- انتخاب شبکه‌ی کنترل و نقاط مبنای ثابت برای پروژه‌های بلندمدت.
- ساخت فرم برداشت و فهرست صفت‌ها پیش از اعزام گروه میدانی.
- تعیین طرح بازبینی و نمونه‌های کنترل مستقل برای کنترل کیفیت.
موقعیت‌یابی با گیرنده‌های ماهواره‌ای
در برداشت‌های دارای ارزش حقوقی یا فنی، روش‌های نسبی جای موقعیت‌یابی مطلق را می‌گیرند. در روش‌های زمان‌واقع با ایستگاه مرجع یا سرویس اصلاح، اختلاف‌های سیستماتیک حذف می‌شود و نتیجه‌ی آن معمولاً یک نقطه‌ی دارای همگرایی پایدار است؛ ثبت زمانی که راه‌حل در حالت ناپایدار قرار دارد باید کنار گذاشته شود.
در مناطقی که پوشش مخابراتی وجود ندارد، روش پس‌پردازش داده‌ی حامل گزینه‌ی مناسب است؛ گیرنده در حالت ثابت روی نقطه‌ی مبنای مشخص ثبت می‌کند و در دفتر با ایستگاه مرجع مشترک تصحیح می‌شود. برای ارتفاع، تفکیک ارتفاع بیضوی از ارتفاع ارتومتریک و به‌کارگیری مدل ژئوئید مناسب منطقه ضروری است، وگرنه ارتفاع‌های گزارش‌شده با مبنای پروژه‌های قبلی ناسازگار خواهند بود.
- بررسی شاخص هندسه‌ی ماهواره‌ها و وضعیت‌های جوی فضا در زمان برداشت.
- میانگین‌گیری از تعداد کافی ثبت در محل‌های حساس به جای تک‌ثبت.
- پرهیز از برداشت زیر درختان متراکم، دیوارهای بلند و نزدیک به سازه‌های فلزی.
- تبدیل ارتفاع بیضوی به ارتومتریک با مدل ژئوئید و ثبت آن در گزارش.
توتال استیشن و روش‌های کلاسیک برداشت
توتال استیشن برای محدوده‌های کوچک و متوسط که تراکم نقطه‌ی بالا و دقت پلانیمتری سخت‌گیرانه لازم است، ابزار کارآمدی است. مبنای کار بر بستن مسیر برداشت روی خودش یا روی نقاط مبنای معلوم استوار است تا خطای بست و تصحیح مختصات محاسبه و اعمال شود.
در برداشت تفصیلی، کد یا شناسه‌ی عارضه همراه هر نقطه ثبت می‌شود تا در دفتر بتوان نقاط را به عارضه‌های خطی، سطحی و نقطه‌ای متناظر گروه‌بندی کرد. ترازیابی برای شبکه‌های ارتفاعی دقیق و بررسی صحت ارتفاع نقاط کلیدی، در صورت نیاز، مکمل این روش است.
- بستن مسیر برداشت روی نقاط مبنای مستقل و کنترل خطای بست.
- ثبت کد عارضه همراه هر نقطه برای خودکارسازی تبدیل به لایه.
- برداشت نقاط تفصیلی و ویژگی‌های عارضه‌های خطی و سطحی.
رقومی‌سازی از نقشه و تصویر
بخشی از داده‌های مکانی از منابع موجود تولید می‌شود: نقشه‌های توپوگرافی، نقشه‌های طرح‌های پیشین، عکس‌های هوایی و اورتوموزائیک تصاویر ماهواره‌ای. در این حالت نخست سند مبنا زمین‌مرجع و از نظر مقیاس و تاریخ بررسی می‌شود، زیرا بخشی از خطای داده‌ی موجود به خود سند و زمان تولید آن بازمی‌گردد.
رقومی‌سازی روی نمایشگر با رعایت قواعد اتصال و پیوستگی انجام می‌شود و در آن، تعمیم عارضه‌ها متناسب با مقیاس نهایی نقشه کنترل می‌گردد. پرهیز از شلوغی بیش‌از‌حد عارضه در مقیاس کوچک و پرهیز از حذف جزئیات لازم در مقیاس بزرگ، هر دو خطای رایج این مرحله هستند.
- بررسی تاریخ، مقیاس و دقت سند مبنا پیش از رقومی‌سازی.
- به‌کارگیری قواعد اتصال برای پیوستگی عارضه‌های خطی و سطحی.
- ثبت منبع، تاریخ و مسئول رقومی‌سازی برای هر گروه عارضه‌ای.
ساختار داده، صفت و شِما
پیش از برداشت، شِمای داده تثبیت می‌شود: نام و نوع هر فیلد، دامنه‌ی مقادیر مجاز، واحد اندازه‌گیری و ارتباط میان جداول. استفاده از دامنه‌های کد‌شده به‌جای متن آزاد، از ورود مقادیر ناهمگون در میدان جلوگیری می‌کند و دقت صفتی را بالا می‌برد.
در برداشت میدانی، فرم‌های دیجیتال با قواعد اعتبارسنجی همان لحظه استفاده می‌شوند تا خطا پیش از ترک محل کشف شود؛ ثبت عکس، زمان و شناسه‌ی برداشت‌کننده نیز بخشی از صفت‌های اجباری است. در پروژه‌های سازمانی، این ساختار بر پایه‌ی مدل داده‌ی سازمان و با امکان توسعه در آینده طراحی می‌گردد.
- تعیین نوع فیلد، دامنه‌ی مقادیر و واحد پیش از شروع برداشت.
- استفاده از فرم دیجیتال با قواعد اعتبارسنجی و کارکرد آفلاین در میدان.
- ثبت شناسه‌ی یکتا، زمان برداشت و مسئول ثبت برای هر رکورد.
- طراحی ارتباط میان عارضه‌های مکانی و جداول توصیفی مرتبط.
دقت، عدم‌قطعیت و کنترل کیفیت
دقت داده به‌صورت خطای باقی‌مانده در نقاط کنترل مستقل بیان می‌شود و باید برای مولفه‌های افقی و ارتفاعی جداگانه گزارش گردد. افزون‌بر دقت مکانی، دقت صفتی، کامل بودن و سازگاری منطقی داده نیز بخشی از کیفیت است؛ لایه‌ای که هندسه‌ی درستی دارد اما صفت‌های ناقص یا متناقض دارد، برای تحلیل مناسب نیست.
کنترل کیفیت در سه لایه انجام می‌شود: بازبینی‌های میدانی همان روز، بازبینی دفتری برای کشف نقاط پرت و ناسازگاری‌ها، و اندازه‌گیری مجدد نمونه‌ای در نقاط مستقل. عدم‌قطعیت هر لایه، همراه با شرح محدودیت‌ها، در فراداده ثبت می‌شود تا در تحلیل‌های بعدی به‌درستی تفسیر گردد.
- محاسبه‌ی خطای باقی‌مانده در نقاط کنترل مستقل و ثبت آن در گزارش.
- بررسی سازگاری منطقی میان لایه‌ها، مانند همپوشانی ناخواسته یا فاصله‌های ناممکن.
- ارزیابی کامل بودن صفت‌های الزامی و رد کردن رکوردهای ناقص.
- ثبت شرح روش، ابزار و محدودیت‌ها در فراداده‌ی لایه.
جمع‌بندی
کیفیت داده‌ی مکانی بیشتر از آنکه محصول ابزار باشد، محصول طراحی درست برداشت و کنترل پیوسته است. تعیین دقت هدف، ساختار صفت و طرح بازبینی پیش از شروع کار، هزینه‌ی جبران در مراحل بعدی را به‌شدت کاهش می‌دهد.
خروجی این خدمت لایه‌های مکانی دارای ساختار صفتی مشخص، گزارش دقت و فراداده‌ی کامل است که می‌تواند مستقیماً وارد مرحله‌ی آماده‌سازی برای GIS یا تحلیل‌های مکانی شود.