Giải đoán ảnhvệ tinh là quá trình tách thông tin định
tính cũng như định lượng từ ảnh viễn thám tạo ra bản đồ
chuyên đề dựa trên các tri thức chuyên môn hoặc kinh
nghiệmcủa người giải đoán.
Trong viễn thám, việc giải đoán ảnh được thực hiện
cho toàn cảnh,một phần của một cảnh,mộtcặp ảnhlập thể
hay một ảnh hàng không đơn lẻ
91 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 3904 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Chương III Giải đoán ảnh vệ tinh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 1
BÀI GIẢNG VIỄN THÁM
NGUYỄN ĐỨC THUẬN
Bộ môn Trắc địa – Bản đồ & HTTTĐL
Email : nguyenducthuan@hua.edu.vn
nguyenducthuan_mdc@yahoo.com
Blog : nguyenducthuan.wordpress.com
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
CHƯƠNG III
GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
III.1 Khái niệm chung về giải đoán ảnh vệ tinh.
III.2 Nhập dữ liệu.
III.3 Hiệu chỉnh ảnh.
III.4 Biến đổi ảnh.
III.5 Giải đoán ảnh vệ tinh.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 2
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Giải đoán ảnh vệ tinh là quá trình tách thông tin định
tính cũng như định lượng từ ảnh viễn thám tạo ra bản đồ
chuyên đề dựa trên các tri thức chuyên môn hoặc kinh
nghiệm của người giải đoán.
Trong viễn thám, việc giải đoán ảnh được thực hiện
cho toàn cảnh, một phần của một cảnh, một cặp ảnh lập thể
hay một ảnh hàng không đơn lẻ.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 3
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
- Phân loại đa phổ
- Phát hiện biến động
- Chiết tách các thông tin tự nhiên
- Xác định các chỉ số
- Xác định các đối tượng đặc biệt
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 4
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
a. Phân loại đa phổ
Là quá trình tách, gộp thông tin dựa trên các tính chất
phổ, không gian và thời gian của đối tượng.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 5
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
b. Phát hiện biến động
Là phát hiện và tách các biến động dựa trên tư liệu
ảnh đa thời gian.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 6
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
c. Chiết tách các thông tin tự nhiên
Tương ứng với việc đo nhiệt độ, trạng thái khí quyển,
độ cao của vật thể dựa trên các đặc trưng phổ hoặc thị sai
của cặp dải lập thể.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 7
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
d. Xác định các chỉ số
Là việc tách đoán các chỉ số mới.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 8
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Việc chiết tách thông tin trong viễn thám chia thành 5
loại:
e. Xác định các đặc tính hoặc hiện tượng
Như thiên tai, cấu trúc tuyến tính, tìm kiếm khảo cổ.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 9
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Quá trình chiết tách thông tin từ ảnh có thể được thực
hiện bằng máy tính hay bằng mắt người.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 10
Phương
pháp Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt Giải đoán ảnh vệ tinh bằng máy tính
Ưu
điểm
- Khai thác được tri thức chuyên
môn và kinh nghiệm của con người.
- Phân tích được các thông tin phân
bố không gian.
- Năng xuất cao, thời gian xử lý
ngắn.
- Có thể đo được các chỉ số tự nhiên.
Nhược
điểm
- Tốn thời gian.
- Kết quả không đồng nhất.
- Khó kết hợp với tri thức và kinh
nghiệm con người.
- Kết quả phân tích thông tin kém.ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 11
Quy trình kỹ thuật xử lý ảnh số
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Đối với ảnh số thì tư liệu ảnh được chuyển từ băng từ
lưu trữ mật độ cao HDDT vào băng từ CCT.Ở dạng này máy
tính nào cũng đọc được số liệu.
Vì vậy hệ nhập ảnh là hệ chuyển đổi ảnh tương tự đen
trắng hay màu về dạng số.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 12
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Chức năng cụ thể của từng hệ phục thuộc vào những
yếu tố sau:
- Kích thước của phim
- Độ phân giải
- Thang cấp độ xám
- Tốc độ chuyển đổi
- Điều kiện môi trường
- Độ chính xác
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 13
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Các hệ nhập ảnh được thiết kế dựa trên những phương
pháp quét ảnh chính sau:
- Quét cơ học
- Máy quay vô tuyến
- Buồng chụp CCD
- Buồng chụp CCD mảng tuyến tính
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 14
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 15
Thuộc tính của thiết bị nhập ảnh
Phương pháp
quét
Độ phân giải
không gian Độ ổn định
Độ chính xác
vị trí Ví dụ
Cơ học Rất cao Rất cao Rất cao Máy quét dạng trống
Điện tử
(ống phóng) Thấp Thấp Thấp TV
Điện tử
(CCD) Cao
Ổn định nhưng
dải hẹp Cao TV, CCD
Cơ điện Rất cao Ổn định nhưng dải hẹp Rất cao
Máy quét
chuyên dụng
Quang học Rất cao
Bị ảnh hưởng
bởi điều kiện
đầu vào
Bị ảnh hưởng
thị giác
Máy quét phổ
thông
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 16
Các loại thiết bị nhập ảnh
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 17
Độ phân giải : 2400dpi
Độ chính xác quét : 0.1% ± 1pixel
Tốc độ quét : 3.0 inch/s
Độ rộng quét : 40inch
Kiểu quét : 24bit
8bit độ xám
Nguồn sáng : ánh sáng flo
Hệ điều hành : Window Macintosh
Máy quét bản đồ
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.2. NHẬP DỮ LIỆU
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 18
Máy quét phim
Tài liệu quét Âm bản, dương bản cả
màu và đơn sắc
Kích thước quét - Phim 35 mm
- Phim 16 mm
- Phim kính
Bộ cảm CCD 10000 pixel, quét 3
hàng dạng đường
Độ phân giải
quang học
Tới 4000pixel/inch
Chuyển đổi AD 16 bit/màu
Thời gian quét 1 phút
Hệ điều hành Window, Macintosh
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
1. Hiệu chỉnh bức xạ
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 19
Độ nhạy bộ cảm
Góc chiếu mặt trời và địa hình
Hiệu chỉnh khí quyển
Bộ cảm quang học
Bộ cảm quang điện
Độ mờ
Bộ cảm thiếu tin
Góc chiếu mặt trời
Địa hình
Tán xạ
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
1. Hiệu chỉnh bức xạ
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 20
HIỆU ỨNG MỜ
Độ mờ = cosnq
θ: góc tới
n: thường bằng 4
Đường cong mờ
(Trắng -> nhỏ; Đen -> lớn)
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
1. Hiệu chỉnh bức xạ
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 21
VÍ DỤ VỀ HIỆU CHỈNH PHỔ CHO HIỆU ỨNG MỜ
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
2. Hiệu chỉnh khí quyển
Hiệu chỉnh khí quyển là một công đoạn tiền xử lý
nhằm loại trừ những thành phần bức xạ không mang thông
tin hữu ích.
Có 3 nhóm phương pháp chính sử dụng trong hiệu
chỉnh khí quyển:
- Phương pháp sử dụng hàm truyền khí quyển
- Phương pháp sử dụng các số liệu quan trắc thực địa
- Các phương pháp khác
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 22
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
2. Hiệu chỉnh khí quyển
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 23
HIỆU CHỈNH KHÍ QUYỂN
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Méo hình hình học là sai lệch vị trí giữa tọa độ ảnh
thực tế đo được và tọa độ ảnh lý tưởng thu được từ bộ cảm
có thiết kế hình học lý tưởng và trong các điều kiện thu nhận
lý tưởng.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 24
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Méo hình hình học gồm:
- Méo hình nội sai
- Méo hình ngoại sai
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 25
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Méo hình hình học gồm:
- Méo hình nội sai sinh ra do tính chất hình học của
bộ cảm.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 26
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Méo hình hình học gồm:
- Méo hình ngoại sai gây ra do vị trí của vật mang và
hình dáng của vật thể.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 27
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Để đưa các tọa độ ảnh thực tế về tọa độ ảnh lý tưởng
phải hiệu chỉnh hình học.
Bản chất của hiệu chỉnh hình học là xây dựng được
mối tương quan giữa hệ tọa độ ảnh đo và hệ tọa độ qui chiếu
chuẩn.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 28
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 29
QUY TRÌNH HIỆU CHỈNH HÌNH HỌC
NhËp ¶nh
(1) Lùa chän m« h×nh
(2) X¸c ®Þnh tham sè
(3) KiÓm tra ®é chÝnh x¸c
(4) Néi suy vµ t¸i chia mÉu
¶nh ®Çu ra
§iÓm khèng chÕ mÆt ®Êt
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 30
QUAN HỆ GIỮA HỆ TOẠ ĐỘ ẢNH VÀ HỆ TOẠ ĐỘ MẶT ĐẤT
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 31
VÍ DỤ VỀ HIỆU CHỈNH HÌNH HỌC
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 32
CÔNG THỨC CHUYỂN ĐỔI
Tên Công thức Số ẩn số
1. Chuyển đổi Helmert 4
2. Chuyển đổi Affine 6
3. Chuyển đổi song tuyến 8
4. Chuyển đổi phối cảnh 8
5. Chuyển đổi đồng dạng bậc 2 6
6. Chuyển đổi đa thức n
1
;
1 87
654
87
321
++
++
=
++
++
=
vaua
avauay
vaua
avauax
davbuy
cbvaux
++-=
++=
fevduy
cbvaux
++=
++=
8765
4321
avauauvay
avauauvax
+++=
+++=
( )
( ) 6224312
54
22
321
2
2
avuauvavauay
auvavuavauax
+--++-=
++-++=
åååå ---- == 1111 ; jiijjiij vubyvuax
32
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 33
CHỌN ĐIỂM KHỐNG CHẾ MẶT ĐẤT
1. Phân bố đều
2. Đủ số lượng
3. Độ chính xác cao
4. Dễ nhận biết
33
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 34
ẢNH HƯỞNG CỦA SỐ LƯỢNG VÀ SỰ PHÂN BỐ
ĐIỂM KHỐNG CHẾ MẶT ĐẤT ĐẾN ĐỘ CHÍNH XÁC
34
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 35
CHỒNG XẾP ẢNH VÀ BẢN ĐỒ
35
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.3. HIỆU CHỈNH ẢNH
3. Hiệu chỉnh hình học
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 36
VÍ DỤ VỀ NẮN ẢNH
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
1. Tăng cường chất lượng và chiết tách đặc tính
Tăng cường chất lượng ảnh là thao tác chuyển đổi
nhằm tăng tính dễ đọc, dễ hiểu của ảnh cho người đoán đọc
điều vẽ.
Những phép tăng cường chất lượng ảnh thường được
sử dụng là biến đổi cấp độ xám, biến đổi histogram, tổ hợp
màu, biến đổi mầu giữa 2 hệ RGB và HIS.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 37
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
1. Tăng cường chất lượng và chiết tách đặc tính
Chiết tách đặc tính là thao tác nhằm phân loại, xắp
xếp các thông tin có sẵn trong ảnh theo các yêu cầu hoặc chỉ
tiêu đưa ra dưới dạng các hàm số.
Chiết tách đặc tính được thực hiện đối với 3 loại đặc
tính chính:
- Đặc tính phổ.
- Đặc tính hình học.
- Đặc tính cấu trúc.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 3838
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
2. Biến đổi cấp độ xám
Biến đổi cấp độ xám là một kỹ thuật tăng cường chất
lượng ảnh đơn giản nhằm biến đổi khoảng giá trị cấp độ
xám mà thiết bị hiển thị có khả năng thể hiện được.
Bằng cách biến đổi này hình ảnh trông sẽ rõ hơn.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 39
Ảnh gốc Sau khi biến đổi tuyến tính
Biến đổi cấp độ xám ảnh Aster kênh cận hồng ngoại
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Tổ hợp màu
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 40
Trén 2 tæ hîp céng mµu
víi nhau ®Ó t¹o thµnh mµu
s¸ng h¬n
Trén 2 tæ hîp trõ mµu víi
nhau ®Ó t¹o thµnh mµu tèi h¬n
Trộn 2 tổ hợp cộng màu
với nhau để tạo thành màu
sáng hơn
Trộn 2 tổ hợp trừ màu với
nhau để tạo thành màu tối
hơn
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Tổ hợp màu
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 41
TỔ HỢP MÀU TỰ NHIÊN
Màu tự nhiên: Đỏ:Lục:Chàm = Đỏ:Lục:Chàm
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Tổ hợp màu
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 42
TỔ HỢP MÀU HỒNG NGOẠI
Màu hồng ngoại: Đỏ:Lục:Chàm = Cận hồng ngoại:Đỏ:Lục
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Hiện màu giả
Những màu khác nhau có thể được tạo thành cấp độ
xám nhỏ hơn của ảnh đơn. Sự phân định màu như vậy được
gọi là màu giả.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 43
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Hiện màu giả
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 44
VÍ DỤ: MÀU GIẢ
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
3. Thể hiện mầu trên tư liệu ảnh vệ tinh
Hiện màu giả
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 45
VÍ DỤ: MÀU GIẢ
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
4. Các phép biến đổi ảnh
Các phép biến đổi giữa các kênh của một ảnh hoặc
giữa các ảnh chụp tại nhiều thời điểm khác nhau rất hữu ích
cho việc tăng cường chất lượng và chiết tách đặc tính.
Có hai nhóm biến đổi chính:
- Biến đổi số học.
- Biến đổi logic.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 46
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
4. Các phép biến đổi ảnh
Biến đổi số học
Dựa trên các phép tính cộng, trừ, nhân, chia và sự
phối hợp giữa chúng được sử dụng cho nhiều mục đích kể
cả loại trừ một số loại nhiễu.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 47
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
4. Các phép biến đổi ảnh
Các phép biên đổi logic
Các phép biến đổi logic sử dụng toán tử OR và toán
tử AND nhiều trong việc phân tích tư liệu đa thời gian hoặc
để chồng ảnh lên bản đồ.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 48
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
5. Phân tích cấu trúc
Cấu trúc là một tập hợp liên kết của các hình mẫu nhỏ
được lặp lại một cách đều đặn.
Phân tích cấu trúc là việc phân loại hay chia tách các
đặc tính cấu trúc trên ảnh trong mối liên quan tới hình dáng
các hình mẫu cơ bản, mật độ và lượng phân bố của chúng.
Tuy vậy, người ta vẫn thực hiện việc phân loại cấu
trúc dựa trên các kỹ thuật phân tích thống kê và phân tích
chuỗi phổ.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 49
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.4. BIẾN ĐỔI ẢNH
5. Phân tích cấu trúc
Phân tích thống kê dựa trên ma trận n*n
Các chỉ số sau của ma trận được coi như các thông tin
cấu trúc.
- Khoảng cấp độ sáng của histogram.
- Ma trận phương sai - hiệp phương sai.
- Ma trận nén cốt chạy.
Phân tích chuỗi phổ
Các cấu trúc được phân tích dựa trên việc ứng dụng
chuỗi Furie nhằm tìm ra các thành phần phân bố theo các
hướng, mật độ.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 50
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Để giải đoán ảnh, ngoài sự trợ giúp của máy tính và
phần mềm để xác định các đặc trưng phổ phản xạ, người
giải đoán còn căn cứ vào một số chuẩn giải đoán, đặc trưng
của các đối tượng cũng như kinh nghiệm của các chuyên
gia.
Kết quả giải đoán ảnh phụ thuộc nhiều vào yếu tố chủ
quan của con người, để có kết quả tốt cần phải có cơ sở
thống nhất kết quả từ nhiều nguồn giải đoán khác nhau.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 51
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Nên có thể chia các chuẩn giải đoán thành 8 nhóm
chính:
- Chuẩn kích thước
- Chuẩn hình dạng
- Chuẩn bóng râm
- Chuẩn độ đen
- Chuẩn màu sắc
- Chuẩn cấu trúc
- Chuẩn hình mẫu
- Chuẩn mối quan hệ
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 52
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn kích thước
Kích thước của đối tượng tuỳ thuộc vào tỷ lệ ảnh,
kích thước có thể xác định nếu lấy kích thước đo được trên
ảnh nhân với mẫu số tỷ lệ của ảnh (cần phải chọn một tỷ lệ
ảnh phù hợp để giải đoán).
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 53
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn hình dạng
Là đặc trưng bên ngoài tiêu biểu cho đối tượng và có
ý nghĩa quan trọng trong giải đoán ảnh.
Hình dạng đặc trưng cho mỗi đối tượng khi nhìn từ
trên cao xuống được coi là chuẩn giải đoán ảnh quan trọng
(ruộng thường có dạng hình vuông hay chữ nhật, khu vực
chung cư cao tầng khác với nhà riêng lẻ...).
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 54
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 55
Các ngôi nhà, sân vận động, sân tenis, bụi cây, mặt nước có kích
thước và hình dạng khác nhau.
Ảnh IKONOS 2003
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn bóng râm
Khi nguồn phát năng lượng ( mặt trời hay rada) không
nằm ngay trên đỉnh đầu hoặc trong trưòng hợp nghiêng sẽ
xuất hiện bóng của đối tượng.
Căn cứ theo bóng của vật thể có thể xác định được
chiều cao của vật thể.
Tuy nhiên, bóng râm trong ảnh vệ tinh quang học
thường làm giảm khả năng giải đoán đối với khu vực nhiều
nhà cao tầng, rất khó khăn trong việc xác định diện tích của
vật thể.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 56
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn bóng râm
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 57
Thông tin 3 chiều ảnh IKONOS 2003
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn độ đen
Là tổng hợp năng lượng phản xạ của bề mặt của đối
tượng. Mỗi vật thể được thể hiện bằng một cấp độ ánh sáng
nhất định tỷ lệ với cường độ phản xạ ánh sáng của nó.
- Ảnh đen trắng biến thiên từ màu trắng đến màu đen.
- Ảnh màu thì tone ảnh sẽ cho độ đậm nhạt màu để
phân biệt vật thể khác nhau.
Monday, January 09, 2012 nguyenducthuan@hua.edu.vn 58
ng
uy
en
du
cth
ua
n@
hu
a.e
du
.vn
III.5. GIẢI ĐOÁN ẢNH VỆ TINH
1. Giải đoán ảnh vệ tinh bằng mắt
Chuẩn độ đen
Ví dụ:
- Trên ảnh đen trắng cát khô phản xạ rất mạnh ánh
sáng nên có màu trắng, cát ướt do độ phản xạ kém hơn nên
có màu tối hơn.
- Trên ảnh hồng ngoại đen trắng thực vật phản xạ
mạnh hơn nên chúng có màu trắng và nước lại hấp thụ hầu
hết bức xạ trong dải sóng này nên có màu đe