Giáo trình - Công nghệ viễn thám - chương 4 pptx

18 509 5
Giáo trình - Công nghệ viễn thám - chương 4 pptx

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 57 Bởi vì các dữ liệu đợc phân loại nằm dới dạng mảng dữ liệu hai chiều, kết quả đồ họa dễ dàng đợc đa ra bằng máy vi tính bằng cách hiển thị các màu các tông hoặc các chữ cho mỗi ô trong mảng theo loại lớp phủ đối tợng đã đợc gán cho. Có thể sử dụng một loạt thiết bị cho mục đích này nh các màn hình thể hiện mầu, các máy in, các máy ghi phim và các máy quét cỡ lớn. Những cách hiển thị đó trình bày các kết quả phân loại một cách rất hữu hiệu và ngời phân tích có thể chọn cách hiển thị một cách tơng tác chỉ các tập con (tập hợp con) của file ban đầu hoặc dễ dàng thay đổi cách gán mầu sắc, tạo nhóm các loài Khi muốn có sản phẩm đầu ra copy giấy đối với các dữ liệu trên có thể sử dụng máy in tĩnh điện hoặc in laze. Các bản in ra có thể là trắng đen hoặc in mầu. Ta cũng có thể sử dụng máy chụp phim mầu hoặc scanner laze để sản xuất các bản in cứng có độ chính xác cao về mầu và hình học. 2. Các dữ liệu đa ra bằng bảng Một hình thức chung nữa về kết quả đầu ra là dùng một bảng liệt kê tóm tắt các số liệu thống kê về diện tích của các loại lớp phủ có mặt trên cảnh tợng hoặc trong các diện tích nhỏ hơn cảnh tợng mà ngời sử dụng đã xác định. Ta có thể rút ra các số liệu thống kê về diện tích từ file dữ liệu đã giải đoán dựa theo từng ô lới. Trớc hết ranh giới của một vùng đang quan tâm (nh là một lu vực, thung lũng hoặc một tỉnh) đợc số hóa đối với các tọa độ ma trận ảnh. Trong ranh giới đó, số lợng các ô trong mỗi loại lớp phủ sẽ đợc lập bảng và nhân với diện tích mặt đất của một ô tơng ứng. Quá trình này đơn giản hơn việc đo thủ công các vùng trên một bản đồ và là u điểm chủ yếu của xử lý dữ liệu lớp phủ mặt đất dới dạng số. 3. Các file thông tin bằng số Một thể loại cuối cùng để đa ra kết quả là các file dữ liệu đã giải đoán chứa các kết quả phân loại đợc ghi lại trên một số phơng tiện lu trữ bằng máy tính (chẳng hạn CCT hoặc đĩa). Dữ liệu đợc giải đoán dới dạng này, có thể dễ dàng nhập vào hệ thống GIS để hòa nhập với các file dữ liệu địa lý khác. http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 58 Chơng IV tăng cờng chất lợng ảnh viễn thám Đ.4.1 ảnh số trong viễn thám 1. Khái niệm về ảnh số ả nh số đợc tạo bởi mảng hai chiều của các phần tử ảnh có cùng kích thớc đợc gọi là Pixel. Mỗi pixel đợc xác định bởi toạ độ hàng (m), cột (n) và giá trị độ xám (g) của nó là g(m, n) biến đổi theo toạ độ điểm (x, y). Toạ độ hàng và cột của mỗi pixel đều là các số nguyên. Còn giá trị độ xám của pixel nằm trong thang độ xám từ 0 ữ255 (thang độ xám 256 bậc theo đơn vị thông tin 8 bit). Toạ độ số hoá chỉ là các giá trị rời rạc m, n và đợc biểu thị: x = x + m.x y = y + n. y Trong đó: m = 0, 1, 2 M n = 0, 1, 2 N x, y là bớc nhảy số hoá. Khi lấy x = y và N = M chỉ ra các giá trị rời rạc đợc gán vào các giá trị độ xám g(m, n) tơng ứng của các pixel, lúc đó chúng ta nói rằng ảnh đợc lấy mẫu (Sampling) và các giá trị độ xám của nó đợc lợng tử hoá. Các phần tử của ma trận độ xám g(m, n) có dạng: () () ( ) () () ( ) ()()( ) gg gN gg gN gM gM gM N 00 01 0 1 10 11 1 1 10 11 1 1 ,, , ,, , ,, , (4-1) Đối với ảnh vệ tinh dạng số thì mỗi phần tử ảnh của pixel thể hiện một khu vực bề mặt trên trái đất. Giá trị độ xám của pixel đợc tính bằng trị trung bình của độ phản xạ phổ của toàn bộ khu vực nằm trong phạm vi của pixel. Ta có thể thu đợc ảnh số nhờ các thiết bị số hoá, cụ thể là máy quét ảnh. Quá trình số hoá bao gồm 2 vấn đề quan trọng đó là định mẫu ảnh và lợng tử hoá hình ảnh, hay có thể nói rằng: Quá trình số hoá = Quá trình định mẫu + Quá trình lợng tử hoá http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 59 Quá trình định mẫu ảnh đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc hoá không gian hình học liên tục của ảnh. Thông thờng nó đợc thực hiện nhờ hệ thống quang học với kích thớc nào đó đã đợc chọn chuyển động dọc theo đờng quét trên tấm ảnh, cũng tại thời điểm đó nó tiến hành đo, ghi (thời gian đã đợc định trớc hoặc độ dài của bớc nhảy) phản xạ hoặc bức xạ giá trị độ đen của từng vùng với đối tợng tơng ứng. Việc định mẫu ảnh cho từng vị trí cửa mở của hệ thống quang học là giá trị thích hợp của toàn giá trị độ đen trong khoảng cửa mở (kích thớc). Theo luật định mẫu, bớc nhảy định mẫu lý tởng T thoả mãn điều kiện: T f c 1 2 (4.2) Trong đó: f C - Là tần số cao nhất của phép biết đến FURIER của việc định mẫu ảnh, tức là tần số cắt. Quá trình lợng tử hoá đợc sử dụng để tạo ra sự rời rạc không gian độ đen liên tục của ảnh. Lợng tử hoá có thể thực hiện bằng hai phơng pháp là tuyến tính hoặc không tuyến tính nh chỉ ra ở hình 4-1 và hình 4-2. Hình 4-1 Lợng tử tuyến tính Hình 4-2 Lợng tử không tuyến tính Theo phơng thức tuyến tính, công thức lợng tử hoá có thể biểu diễn dới dạng sau: ( ) { } () I Integer II I II A = ì min max min (4.3) Trong đó: I A 0i 2 i 1 i max i min i I N-1 b ậ c M bậc I A N i N-1 http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 60 N - Là thang cờng độ (bậc độ đen) lợng tử hoá và thờng từ 0 ữ255. I max , I min - Là giá trị cờng độ cực đại và cực tiểu trong định mẫu ảnh. Ngoài ra ảnh số có thể thu nhận trực tiếp nhờ hệ thống Sensor đặt trên các thiết bị bay. Phơng thức thu trực tiếp này đợc sử dụng trong kỹ thuật viễn thám nh là hệ thống MSS, TM đặt trên vệ tinh Landsat của Mỹ hoặc hệ thống CDD đặt trên vệ tinh Spot của Pháp 2 . Các đặc trng cơ bản của ảnh số trong viễn thám Trong viễn thám, việc thu nhận ảnh số đợc thực hiện nhờ các hệ thống Sensor đặt trên các vệ tinh hoặc trên con tàu vũ trụ. Các Sensor này quét và định mẫu năng lợng phản xạ bề mặt trái đất tại vùng mà vệ tinh bay qua. Trong cùng một thời điểm các năng lợng phổ thu nhận đợc phân tích liên tục nhờ hệ thống lăng kính tách tia đặc biệt và đợc ghi lại sau khi đã lợng tử hoá thành các băng phổ khác nhau tạo ra ảnh số viễn thám hay gọi là ảnh số đa phổ. Loại ảnh này có đặc trng riêng của chúng là đặc trng phổ, đặc trng không gian và đặc trng thời gian. a. Đặc trng phổ Các đối tợng khác nhau dới mặt đất sẽ phản xạ các bớc sóng điện từ khác nhau. Vì thế các đối tợng mặt đất thuộc cùng một lớp sẽ có phổ (độ đen) khác nhau trong các băng phổ khác nhau và các đối tợng thuộc các lớp khác nhau cũng sẽ có phổ khác nhau trên cùng một băng phổ. Đây chính là đặc trng phổ của ảnh viễn thám, đặc trng này đợc thể hiện ở ba dạng là đờng cong đặc trng phổ, đờng cong phổ tơng ứng và không gian phổ đặc trng. * Đờng cong phổ đặc trng Trên hình 4-3 thể hiện đờng cong phổ đặc trng của nớc, đất và thực vật. Trục hoành biểu thị độ dài bớc sóng, trục tung biểu thị độ phản xạ của các đặc trng mặt đất với độ dài bớc sóng tơng ứng. Các đờng cong đặc trng này có thể đợc vẽ từ các số liệu đo phổ các đối tợng nhờ phổ kế hoặc Radio kế trên thực địa. Kegtation ate r Soil S l ( % ) ( ) 1.1 B 7 B 6 B 5 B 4 0.9 0.7 0 0.5 60 50 40 30 20 10 Hình 4-3 Các đờng cong phổ đặc trng http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 61 * Đờng cong phổ đặc trng tơng ứng Hình 4-4 thể hiện các đờng cong phổ đặc trng tơng ứng của nớc, đất và thực vật đợc vẽ dựa trên việc đo độ đen của chúng trên các băng phổ khác nhau. Trục hoành biểu thị số thứ tự băng ảnh, trục tung biểu thị giá trị phổ (độ đen) đo đợc. Từ hình 4-3 và hình 4-4 ta thấy có sự tơng thích giữa các đờng cong phổ tơng ứng của cùng một lớp đối tợng. * Không gian phổ đặc trng Không gian phổ đặc trng đợc xác định theo hệ thống toạ độ trực giao đa chiều, trong đó từng trục tọa độ sẽ ứng với một băng ảnh và chỉ ra giá trị phổ của băng ảnh đó. Hình 4-5 chỉ ra không gian phổ đặc trng hai chiều tơng ứng với băng 5 và băng 7 của t liệu ảnh Landsat với ba lớp đối tợng là nớc, đất và thực vật với ba điểm phổ là W, S và V. Các vetor OW, OS và OV đợc gọi là các vector phổ đặc trng. Trong không gian phổ đặc trng, nếu hai vector phổ bất kỳ trùng khít với nhau, tức là chúng cùng hớng và bằng nhau về độ dài thì chúng sẽ cùng một lớp và ngợc lại. Cuối cùng, đối với băng ảnh đơn nh ảnh hàng không trắng đen, ảnh Radar hoặc ảnh hồng ngoại, đặc trng phổ của chúng sẽ suy giảm thành đặc trng độ đen (hay độ tơng phản). Đặc trng phổ và độ tơng phản đều là cơ sở chính của công tác giải đoán ảnh trực tiếp hoặc bằng máy tính và nâng cao chất lợng ảnh. b. Đặc trng không gian Đặc trng không gian tức là đặc trng hình học của ảnh viễn thám và thể hiện chính dới ba dạng là độ phân giải, cấu trúc của ảnh và méo ảnh. B 7 B 6 B 5 B 4 S V B l Hình 4-4 Các đờng cong phổ tơng ứng Hình 4-5 Không gian phổ đặc trng (V) ( ) (S) 0 B 7 B 5 http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 62 Độ phân giải Độ phân giải của t liệu ảnh viễn thám thể hiện ở ba vấn đề: Độ phân giải không gian, độ phân giải Rediometric và độ phân giải phổ. Độ phân giải không gian Độ phân giải không gian của ảnh là khoảng cách tối thiểu giữa hai đối tợng mà chúng đợc phân chia và tách biệt với nhau trên ảnh. Trên lý thuyết độ phân giải không gian của ảnh đợc xác định bởi góc nhìn tức thời của bộ thu (IFOV). Giá trị này là kích thớc đo đợc trên mặt đất đợc nhìn bởi một phần tử của bộ ghi tại một thời điểm. Độ phân giải không gian thờng đợc thể hiện bằng kích thớc của pixel, ví dụ nh ảnh Landsat TM là (30 ì30) m hay ảnh SPOT-XS là (20ì20)m và SPOT-PAN là (10 ì10)m Độ phân giải không gian thờng bị suy giảm do các yếu tố làm mờ hình ảnh nh tán xạ khí quyển, chuyển động của các đối tợng Độ phân giải không gian là một yếu tố rất quan trọng ảnh hởng đến độ chính xác của công tác đo vẽ bản đồ và của công tác phân loại. Độ phân giải Radiometric Độ phân giải Radiometric của ảnh đợc định nghĩa là sự thay đổi nhỏ nhất về độ xám có thể phát hiện đợc bởi bộ thu. Theo lý thuyết độ phân giải Radiometric của hệ thống viễn thám phụ thuộc vào tỷ số giữa tín hiệu và nhiễu. Tuy nhiên, trên thực tế độ phân giải Radiometric của ảnh số đợc xác định bởi số bậc đợc sử dụng để biểu diễn giá trị độ xám của mỗi pixel. Hiện nay, ngời ta sử dụng 8bit (256 bậc) để biểu thị giá trị độ xám của mỗi pixel. ảnh có độ phân giải Radiometric càng cao thì sử dụng càng nhiều bậc để biểu diễn giá trị độ xám của pixel và cho phép phân biệt đợc những thay đổi nhỏ hơn về độ xám của các đối tợng. Độ phân giải phổ Tín hiệu phản xạ từ các đối tợng trên mặt đất có thể thu nhận theo các dải bớc sóng khác nhau. Mỗi giải sóng đó đợc gọi là một băng (band) hay một kênh (Chanel). Ví dụ ảnh Spot thu nhận tín hiệu trên ba kênh: Xanh lá cây, đỏ và gần hồng ngoại. *Cấu trúc của ảnh Cấu trúc của ảnh cho ta các đờng viền, hớng, vị trí kích thớc và sự phân bố các mẫu của đặc trng này. Nó là cơ sở chính để nội suy địa hình, http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 63 thừa nhận cấu trúc hoặc màu tổng hợp không gian từ là dò tìm đờng bao hoặc rút ra các đặc trng tuyến tính. *Méo ảnh Méo ảnh là sự không tơng tự giữa ảnh và lới chiếu bản đồ tơng ứng với các đặc trng của mặt đất. Để dùng ảnh viễn thám vào mục đích vẽ bản đồ thì méo hình của ảnh bắt buộc phải hiệu chỉnh. Đây là mục đích chính của công tác nắn chỉnh ảnh viễn thám. c. Đặc trng thời gian Đặc trng này có đợc là do theo chu kỳ hoạt động của vệ tinh, cứ sau một khoảng thời gian nhất định thu đợc ảnh ở vị trí ban đầu. Đặc trng thời gian của ảnh viễn thám đợc thể hiện về sự khác nhau giữa phổ và cấu trúc giữa các ảnh đa thời gian, nó là cơ sở chính để dự báo về những biến đổi của bề mặt trái đất hay nói cách khác là sự thay đổi của môi trờng. d.Đặc trng chiết suất thông tin liên hợp Ngoài ba đặc trng trên, ngời ta có thể sử dụng thông tin trên từng băng của ảnh để chồng xếp với nhau, tức là ngời ta có thể tổng hợp các thông tin trên các băng với nhau để tạo ra một băng mới, tạo ra cho ta khoảng khai thác t duy đợc nhiều hơn (hình 4-6) Hay nói cách khác vì ảnh ở dạng số nên ngời ta có thể cộng, trừ, nhân, chia các băng ảnh với nhau. Hình 4-6 Đ.4.2. Kỹ thuật nâng cao độ tơng phản Tăng cờng chất lợng ảnh và chiết tách đặc tính nh một thao tác chuyển đổi nhằm tăng tính dễ đọc, dễ hiểu cho ngời làm công tác giải đoán ảnh, một thao tác nhằm phân loại, sắp xếp các thông tin có sẵn trong ảnh theo các yêu cầu hoặc chỉ tiêu đa ra dới dạng hàm số. Cho đến nay, ngời ta vẫn cha đa ra một tiêu chuẩn cụ thể nào về nâng cao chất lợng của ảnh số. Vì vậy việc nâng cao chất lợng ảnh thờng theo yêu cầu và mục đích của ngời sử dụng. Thực chất việc nâng cao độ tơng phản là sự cần thiết lợng tử hoá P 2 3 NB B(Băng) NL x t(thời gian) Nt 2 1 y NS P http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 64 độ xám của ảnh. Sự sắp xếp độ xám sau quá trình này nằm trong khoảng từ 0 ữ255 bậc. Một số phơng pháp nâng cao độ tơng phản đợc sử dụng trong các thiết bị xử lý ảnh đợc kể tới nh nâng cao tuyến tính, nâng cao phi tuyến tính và nâng cao theo phép biến đổi Histogram. 1. Khái niệm về Histogram Histogram thống kê của ảnh thể hiện trên hình 4-7a và hình 4-7b. Histogram của ảnh có dạng rời rạc của hàm liên tục mật độ xác suất đối với sự phân bố độ xám của ảnh. Hoành độ biểu diễn cờng độ xám (I) đã lợng tử hoá từ ảnh số. Tung độ biểu thị tổng số pixel (hoặc tỷ lệ % của nó) ứng với cờng độ xám nào đó. Nếu sự phân bố của toàn bộ độ xám trên ảnh là sự phân bố chuẩn thì hình dạng và vị trí của Histogram có thể đợc mô tả đặc tính bởi cờng độ (E) và phơng sai ( 2 ). E N I J j N = = 1 1 () 2 2 1 1 = = N IE j j N (4.4) Trong đó: N: Tổng số pixel trên ảnh. j : Số thứ tự của pixel. I : Giá trị cờng độ. Histogram là phơng tiện để nghiên cứu cờng độ và đặc tính phổ của ảnh. Hình 4-7b. Histogram thống kê Hình 4-7a. Hàm phân bố xác suất I max I min I A P A (I A ) 256 E(I) 0 P(I) http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 65 2. Nâng cao tuyến tính độ tơng phản Phạm vi cờng độ của ảnh gốc là vùng tối, để phân biệt đợc chi tiết trên ảnh, phạm vi cờng độ có thể đợc mở rộng theo hệ số tỷ lệ (K). Mối quan hệ giữa độ xám nâng cao (I p ) và ban đầu (I p ) của bất kỳ pixel nào trên ảnh đợc thể hiện nh sau: I p = I 1 + k (I p - I 1 ) K = II II Tg n n '' = 1 1 (4.5) Trong đó: Tg - Góc nghiêng đờng thẳng biến đổi độ xám. I 1 và I n - Là giá trị độ xám min và max trên ảnh gốc. I 1 và I n - Là giá trị đầu và cuối theo yêu cầu nâng cao ảnh. I 1 =0 và I n = 255. Trong phơng pháp đầu tiên ta phân chia độ xám của ảnh gốc thành một vài phần và sau đó nâng cao tuyến tính từ những phần đó theo các tỷ lệ khác nhau. Với những tỷ lệ K khác nhau phơng pháp này có thể tiến hành nh sau: - Nếu góc nghiêng của đờng thẳng A bằng 45 0 thì độ xám còn lại không thay đổi sau khi nâng cao chất lợng của ảnh nh của phần (I 2 -I 3 ) trong hình 4-8. Hình 4-9. Nâng cao tuyến tính từng phần Hình 4-8 Nâng cao tỷ lệ 255 I n I 1 I 1 = 0 I n I n 45 0 A 3 A 2 A 1 I I 1 I 2 I 3 I 4 I 2 I 3 I 1 http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 66 - Nếu > 45 0 thì độ xám đợc trải ra nh phần (I 1 - I 2 ). - Nếu < 450 thì bị nén nh ở phần (I3 - I4). Nh vậy, để thay đổi độ tơng phản thì yêu cầu 450 Phơng pháp nâng cao tuyến tính từng phần (hình 4-9) rất linh hoạt trong từng phần khác nhau của ảnh theo những khoảng rộng khác nhau và kết quả là hình dạng Histogram của ảnh có thể đợc thay đổi tuỳ theo yêu cầu cần sử dụng. 3. Nâng cao phi tuyến tính độ tơng phản Thực chất của nâng cao tuyến tính từng phần đợc miêu tả ở trên là việc làm đơn giản của nâng cao không tuyến tính, vì đờng cong biến đổi không tuyến tính có thể xấp xỉ bằng một số đoạn của đờng thẳng đợc nối lại với nhau (hình 4-10). Hình 4-10. Hàm nâng cao Logarit và hàm nâng cao mũ Hàm số nâng cao không tuyến tính có thể giải thích theo sự tơng ứng nâng cao tuyến tính từng phần. Có hai phơng pháp chính của nâng cao không tuyến tính đó là hàm số Logarit và hàm số mũ. Nói chung những vùng có mức độ xám cao sẽ bị nén, trong khi đó vùng có mức độ xám thấp sẽ đợc giãn ra, vì thế hai phơng pháp này sẽ có tác dụng trái ngợc nhau khi nâng cao độ tơng phản trên cùng một phần ảnh. Công thức sự biến đổi biểu diễn tơng ứng cho các hàm nh sau: - Cho hàm Logarit () II aII II aI I pp n n '' '' log ( ) () log =+ += + 11 1 1 1 1 (4.6) - Cho hàm mũ I I n I 1 I 1 I n I I I n I 1 I 1 I n I [...]... điều khiển đợc sử dụng để dò tìm các đặc trng hình tuyến với các hớng thẳng đứng, nằm ngang, chéo phải và chéo trái -1 -1 -1 -1 -1 2 2 2 -1 -1 -1 -1 2 -1 -1 -1 -1 Hớng dọc -1 -1 -1 2 Chéo phải 2 2 2 -1 -1 -1 Hớng ngang 2 -1 -1 -1 2 -1 -1 -1 2 Chéo trái Hình 4- 1 4 Các toán tử điều khiển Đ .4. 4 M hoá mu Để tăng tính dễ đọc cho ngời giải đoán, tính dễ hiểu theo trực quan, tính chú ý đến đối tợng theo màu sắc... tử D2(x,y) - mảng hai chiều đợc sử dụng để chiết tách đặc trng hình chấm, toán tử này có dạng: http://www.ebook.edu.vn 71 Dùng cho học viên cao học Trắc địa Công nghệ viễn thám D2(x,y) = -1 2 -1 + -1 -1 -1 2 -1 + + 2 -1 2 -1 -1 -1 = -1 8 -1 -1 -1 -1 -1 Hình 4- 1 3 Đối với bất kỳ một đặc trng hình tuyến nào, ta sẽ sử dụng toán tử điều khiển để dò tìm sự phân chia các hớng tơng ứng, hình 4- 1 4 chỉ ra ví... lợng - Phép chia số học sử dụng để loại trừ ảnh hởng của địa hình, tăng cờng các yếu tố thổ nhỡng địa chất Ratio = Xi Xj ( 4- 1 3) Trong đó: Xi - Giá trị kênh i Xj - Giá trị của kênh j Phép chia số học đợc sử dụng để nghiên cứu các lớp phủ bề mặt và chủ yếu là thảm thực vật Chỉ số thực vật đợc tính : http://www.ebook.edu.vn 73 Dùng cho học viên cao học Trắc địa Công nghệ viễn thám NDVI = K2 K1 K2 + K1 (4. 14) ... học Trắc địa Công nghệ viễn thám - Kết quả độ đen (Gradient) sau khi chuyển đổi ảnh có thể phản ảnh sự thay đổi không có ý nghĩa trong việc dò tìm đờng gờ hoặc trong bất kỳ vùng đặc trng nào Để giải quyết các vấn đề cần phải tạo lập: - Cần lu ý các giá trị tuyệt đối của kết quả Gradient trên các đờng gờ - Hai hớng vuông góc cần phải đợc dò tại bất kỳ pixel ảnh nào trên toàn bộ hớng đó - Chỉ hai giá... x) = I ( x) http://www.ebook.edu.vn 1 [ I ( x +) + I ( x + 1) ] 2 Dùng cho học viên cao học Trắc địa 69 Công nghệ viễn thám = 1 [ I ( x 1) + 2 I ( x) ( x + 1) ] 2 (4. 11) i 1 = I ( x + 1) D2 ( i ) = I ( x ) ì D2 ( x ) 2 i =1 Trong đó: I2(x) - Là độ đen mới sau khi đã chuyển đổi Laplac D2(x) - 1 2 1 Toán tử Laplac 2 Lọc nhiễu Nếu các toán tử làm mịn đợc sử dụng chuyển đổi ảnh trực tiếp thì độ đen... học Trắc địa Công nghệ viễn thám *Toán tử làm mịn ảnh (D0) Toán tử này đợc sử dụng để loại bỏ các nhiễu ngẫu nhiên của ảnh, hàm số lọc nhiễu chính là hàm số xác định giá trị trung bình độ đen hiện tại của ảnh, có nghĩa là: ' I 0 ( x) = = 1 [ I ( x 1) + I ( x) + I ( x + 1) ] 3 1 1 i I ( x + i ) D0 ( i ) = I ( x ) D0 ( x ) 3 3 i =1 (4. 9) Trong đó: I(x) - Giá trị độ đen của ảnh gốc I(x) - Giá trị độ... Ngợc lại I ' ( x , y ) = Lb Trong đó: I 1' ( x , y ) - Kết quả chuyển đổi bằng toán tử Gradient chính thống D1(x) và D1(y), tức là: I 1' ( x , y ) = I ( x + 1, y ) I ( x , y ) + I ( x , y + 1) I ( x , y ) = I ( x , y ) ì D1 ( x ) + I ( x , y ) ì D1 ( y ) T (4. 12) - Là ngỡng I(x,y) - Gradient ảnh mới Lg - Gradient cho đờng gờ Lb - Gradient của nền 4 Dò tìm đặc trng hình tuyến và đặc trng hình chấm Về... là phơng pháp tổ hợp màu tự nhiên Trong viễn thám, các kênh phổ không đợc chia đều trong dải sóng nhìn thấy nên không thể tái tạo lại đợc các màu tự nhiên mặc dù cũng sử dụng 3 màu cơ bản đó là đỏ, lục, chàm Tổ hợp màu nh vậy gọi là tổ hợp màu giả Tổ hợp màu giả đợc sử dụng thông dụng nhất hiện nay trong viễn thám là tổ hợp màu: - Gán màu đỏ cho kênh hồng ngoại - Gán màu lục cho kênh đỏ http://www.ebook.edu.vn.. .Công nghệ viễn thám ' Ip = I 1' ( ) + a I p I1 1 = ( ) ' log a I n I 1' + 1 (I n I1 ) (4. 7) 4 Nâng cao theo phép biến đổi Histogram Nâng cao tuyến tính và không tuyến tính đều là thay đổi hình dạng Histogram trên ảnh Để thu đợc hình dạng Histogram... chuyển đổi Kỹ xảo nâng cao đợc tiến hành nh sau: - Các đờng cong Histogram tích luỹ PB và PB đối với Histogram gốc và Histogram đặc trng PA và PA phải đợc xây dựng trớc tiên - Đổi các định mức độ xám đã đồng nhất hoá Ip của Ip trên ảnh gốc theo theo đờng cong PB - Xác định mức độ xám Ip tơng ứng của Ip trên ảnh nâng cao - Ip chính là sự nâng cao độ xám của Ip Đ .4. 3 Nâng cao cấu trúc của ảnh 1 Các toán tử . viễn thám là tổ hợp màu: - Gán màu đỏ cho kênh hồng ngoại. - Gán màu lục cho kênh đỏ. -1 -1 -1 2 2 2 -1 -1 -1 -1 -1 2 -1 2 -1 -1 -1 -1 -1 2 -1 -1 2 -1 -1 2 -1 2-1 -1 -1 2 -1 -1 -1 . D 2 (x,y) = -1 2 -1 + -1 2 -1 + -1 2 -1 + -1 2 -1 = -1 -1 -1 -1 8 -1 -1 -1 -1 http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên cao học Trắc địa 73 - Gán màu chàm. ảnh. B 7 B 6 B 5 B 4 S V B l Hình 4- 4 Các đờng cong phổ tơng ứng Hình 4- 5 Không gian phổ đặc trng (V) ( ) (S) 0 B 7 B 5 http://www.ebook.edu.vn Công nghệ viễn thám Dùng cho học viên

Ngày đăng: 05/08/2014, 13:21

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan