Báo cáo thực hành môn học cơ sở viễn thám Sử dụng phần mềm envi nắn chỉnh ảnh Spot5 I. Cơ sở lý thuyết. Xử lý ảnh số được tóm tắt qua các kỹ thuật cơ bản sau : 1. Nhập dữ liệu 2. Khôi phục và hiện chỉnh ảnh - Đây là giai đoạn tiền xử lý bao gồm hiện chỉnh bức xạ và hiện chỉnh hình học. + Hiện chỉnh bức xạ : để ảnh số nhận được những giá trị chính xác của những bức xạ và phản xạ được thu bởi bộ cảm biến nhằm loại trừ các nhiễu bao gồm : Hiện chỉnh do ảnh hưởng của bộ cảm biến ( bộ cảm biến có thể làm mất dòng ảnh hay vệt ) Hiện chỉnh ảnh hưởng do địa hình hay góc chiếu của mặt trời Hiện chỉnh do ảnh hưởng của khí quyển + Hiện chỉnh hình học : Chuyển đổi ảnh số về ảnh số về tọa độ thực địa của địa phương hay toàn cầu để thuận lợi cho việc chiết tách các thông tin hữu ích trên ảnh vệ tinh . - Nguyên nhân sinh ra biến dạng hình học + nội sai gây ra bởi tính chất hình học của bộ cảm. + ngoại sai gây ra bởi vị thế của vật mang và hình dạng của vật thể - Các bước của trình hiện chỉnh hình học gồm ảnh nhập chưa nắn → chọn phương pháp nắn (hiện chỉnh hệ thống , hiện chỉnh phi hệ thống , hiện chỉnh phối hợp) → nhận dạng tham số → kiểm tra độ chính xác → nội suy và tái chia mẫu → ảnh đã nắn + chọn lựa phương pháp : hiện chỉnh hệ thống , hiện chỉnh phi hệ thống , hiện chỉnh phối hợp + nhận dạng các tham số trong phương trình toán học chuyển đổi giữa các hệ tọa độ ảnh ( tọa độ dòng cột ) và hệ tọa độ bản đồ ( địa lý , UTM …) cần được nhận diện vào các điểm khống chế mặt đất. + Kiểm tra độ chính xác + Tái chia mẫu : * nearest người láng giềng gần nhất : phương pháp này nhìn chung đơn giản , nhanh và đảm bảo không có các giá trị ngoại lai. Tuy nhiên hình ảnh tạo ra không được trơn và tự nhiên đồng thời có xu thế tương phản mạnh. * hàm bậc 2 (bilinear interpolation) : phương pháp này dựa trên nội suy tuyến 4 pixel xung quanh. Hình ảnh được tạo ra rõ nét và mịn hơn nhưng làm thay đổi giá trị gốc. * hàm bậc 3 ( cubic convelution) : đây là phương pháp nội suy dựa trên 16 pixcel xung quanh . Phương pháp này cho ảnh mịn nhất tuy nhiên tốc độ tái chia mẫu là lâu nhất và làm thay đổi giá trị gốc của ảnh 3. Biến đổi ảnh : là thao tác được áp dụng thường xuyên trong quá trình xử lý ảnh , thực chất là biến đổi ảnh gốc thành ảnh mới nhằm thể hiện ảnh được rõ ràng hơn , hay tạo điểm nhấn đối với các đối tượng cần quan tâm , giúp cho công tác giải đoán hiệu quả và chính xác hơn 4. Phân loại và phân tích : Đây là khâu then chốt trong xử lý ảnh viễn thám. Mục đích là tách các thông tin cần thiết phục vụ việc giám sát các đối tượng hay lập bản đồ chuyên đề , thực chất là gộp các nhóm đối tượng nào đó có các tính chất tương đối đồng nhất trên ảnh bằng cách tiến hành gán màu hay khoảng cấp độ sáng nhất định , nhằm phân biệt các nhóm đó với nhau trong khuôn khổ ảnh 5. Xuất kết quả: Sau khi hoàn tất các khâu xử lý . Kết quả nhận được có thể xuất dưới dạng phim ảnh …. Kết quả dạng số ngày càng được khai thác sử dụng nhiều để có thể hợp với GIS II. Thực nghiệm. 1: Tư liệu sử dụng. - phần mềm thực tập : ENVI 4.2 - ảnh vệ tinh quang học SPOT 5 độ phân giải 10m - bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10000 ( gồm 2 file tổng hợp về địa hình và địa vật ) 2. Nội dung thực hành. Các bước lần lượt Bước 1: mở của sổ ENVI ( mỗi người chụp 1 ảnh) Bước 2 :mở bản đồ địa vật (open vector file mở 36ca_dv.dgn) Bước 3 : mở tấm ảnh Spot cần nắn chỉnh ( open image file chọn Spot và nhấn Spot5) Bước 4 : lựa chọn các tham số : phép chiếu , mặt chiếu , múi chiếu , kích thước pixcel phù hợp tỷ lệ ảnh nắn . Bước 5 : chọn các điểm khống chế mặt đất . Việc chọn điểm phải dựa vào các địa vật rõ nét ,có thể xác định được ở cả trên bản đồ và trên ảnh. Nên chọn các điểm ngã ba, ngã tư đường nơi dễ nhận biết . Sau khi đã chọn được các điểm GCPs ( từ 5 điểm trở lên ) đảm bảo sai số không vượt quá 10m ,rải đều trên bản đồ, ta tiến hành nắn chỉnh theo hàm đã có sẵn trong phần mềm này . Theo yêu cầu của giáo viên hướng dẫn em chọn RMS 5m≤ Bảng các điểm nắn trong khi thực hiện em đã chọn : ( showlist kết quả nắn của mình rồi chụp nhé ) Bước 6 : Tiến hành nắn ảnh theo GPCs . tập : ENVI 4.2 - ảnh vệ tinh quang học SPOT 5 độ phân giải 10m - bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10000 ( gồm 2 file tổng hợp về địa hình và địa vật ) 2. Nội dung. bậc 2 (bilinear interpolation) : phương pháp này dựa trên nội suy tuyến 4 pixel xung quanh. Hình ảnh được tạo ra rõ nét và mịn hơn nhưng làm thay đổi