Đang tải... (xem toàn văn)
Dành cho các bạn là sinh viên, học viên ôn tập đẽ dàng 1 số câu hỏi môn viễn thám.
Câu 1: Vẽ sơ đồ và giải thích nguyên lý chụp ảnh vệ tinh? Sơ đồ thu thập dữ liệu bằng viễn thám: Giải thích nguyên lý: Khái niệm: là phương pháp thu thập thông tin về một vật thể nào đó mà không trực tiếp tiếp xúc với vật thể đó. Nguyên lý chụp ảnh vệ tinh: Mặt trời là nguồn năng lượng được sử dụng trong viễn thám khi đo năng lượng phản xạ trong dải sóng nhìn thấy và hồng ngoại. Trong quá trình truyền tới bề mặt trái đất, anh sáng mặt trời bị hấp thụ, khuếch xạ bởi ozon, hơi nước, bụi khí quyển . Ánh sáng mặt trời truyền qua khí quyển sẽ bị hấp thụ hay tán xạ làm giảm cường độ. Các nhân tố ảnh hưởng đến độ truyền (tính bằng %) của ánh sáng qua khí quyển gồm: các phân tử của khí quyển (kích thước nhỏ hơn bước sóng) và bụi khí quyển (kích thước lớn hơn bước sóng). 1 ASMT khi truyền xuống mặt đất, tác động đến các đối tượng (object): nuuowcs, cây, nhà .các đối tượng này cũng sẽ có sự phản xạ lại, và đầu thu sẽ thu tín hiệu từ các phản xạ này. Bộ cảm chủ động thu tín hiệu phản xạ từ nguồn năng lượng nhân tạo, bộ cảm bị động thu tín hiệu phản xạ hoặc phát xạ từ nguồn năng lượng tự nhiên. Câu 2: Trình bày các bước thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất từ ảnh vệ tinh quang học? 2 Từ ảnh tới bản đồ Từ ảnh tới bản đồ Ảnh vệ tinh Tiền xử lý ảnh Chiết xuất thông tin Kết quả Bước 1: Tiền xử lý:với mỗi phương pháp chiết xuất thông tin từ ảnh vệ tinh để có thể tiến hành dễ dàng đều cần trải qua quá trình tiền xử lý, có nhiều phương pháp tiền xử lý như: Nắn chỉnh phổ, Nắn chỉnh khí quyển, Nắn chỉnh hình học . - Nắn chỉnh hình học: Là một trong những bước xử lý ảnh cơ bản để phục vụ các công việc chiết tách thông tin tiếp theo. Dùng để loại bỏ méo hình học và gắn toạ độ ảnh với toạ độ địa lý bằng cách sử dụng các dữ liệu định chuẩn của đầu chụp, dữ liệu đo đạc về vị trí và độ cao, điểm khống chế mặt đất, điều kiện khí quyển …=> Mục tiêu là nắn chỉnh cho ảnh khớp với bản đồ. Mục tiêu là nắn chỉnh cho ảnh khớp với bản đồ. - Cắt ảnh - Cắt ảnh theo khu vực cần nghiên cứu và nhận dạng các đối tượng trên ảnh. - Bước 2: Chiết xuất thông tin: Là quá trình “lọc” ra những thông tin quan tâm từ ảnh. Bao gồm 5 kiểu chính: phân loại; nhận biết biến động; chiết xuất các đại lượng vật lý; tính toán chỉ số; nhận biết sự cố. 3 + Lấy mẫu/ Xây dựng khóa ảnh: * Lấy mẫu:(đối với phân loại ảnh số) Các cần được lấy để qua đó nhận được các đặc điểm của lớp phục vụ cho quá trình phân loại ảnh. Cách lấy mẫu khác nhau ở bước này phân biệt phân loại không kiểm định và phân loại có kiểm định * Xây dựng khóa ảnh(giải đoán mắt thường): Tập hợp các nhân tố giải đoán giúp phân biệt các đối tượng. Chìa khoá giải đoán được người giải đoán lập dựa trên kinh nghiệm và kiến thức hiện tại. Mỗi cảnh ảnh thường có một chìa khoá riêng. Ngoài các nhân tố giải đoán, các thông tin về ảnh cũng cần được quan tâm trong xây dựng khoá giải đoán Chìa khoá giải đoán là đặc biệt cần thiết để giảm thiểu sai biệt giữa những người giải đoán và các thời gian giải đoán. + Phân loại/ Giải đoán mắt thường * Phân loại:(ảnh số) Phân loại ảnh là quá trình gộp nhóm các pixel có cùng đặc điểm hay đồng nhất về một tính chất nào đó thành các lớp thể hiện một loại đối tượng nào đó. Các nhóm được gọi là các lớp * Giải đoán mắt thường: dễ dàng áp dụng, là việc sử dụng mắt người cùng với các dụng cụ quang học (kính lúp, kính lập thể ).cơ sở để đoán đọc, điều vẽ bằng mắt là các chuẩn đoán đọc điều vẽ và mấu đoán đọc điều vẽ. + Đánh giá kết quả: Là quá trình tìm kiếm các đặc điểm thống kê của các đối tượng khác nhau trên ảnh để từ đó có được các thông số cần thiết cho phân loại. - Bước 3: Chỉnh lý kết quả: Kết quả phân loại cần được kiểm tra và chỉnh sửa để đảm bảo độ chính xác cũng như tính hiện thực. +Thực địa: thực địa, thu thập thông tin cho việc điều chỉnh kết quả. + Phân loại lại/giải đoán lại: để đảm bảo độ chính xác trong các bước trên, là khâu then chốt phục vụ cho việc thành lập bản đồ. 4 -Bước 4: Bản đồ thành quả: + Biên tập:Các thông tin giải đoán được chuyển hoạ lên bản đồ nền được chuẩn bị trước. Bản đồ nền phải đáp ứng các yêu cầu: tỷ lệ, toạ độ, các thông tin nền. + Tạo bản đồ thành quả:Với việc áp dụng hệ thống thông tin (GIS), việc chuyển hoạ chuyển thành việc số hoá. Câu 3. Trình bày về khái niệm và mục đích của bản đồ sử dụng đất 1. KN: Bản đồ HTSDĐ là tài liệu phản ánh thực tế sử dụng đất ở thời điểm kiểm kê quỹ đất của các đơn vị hành chính cấp xã, huyện, tỉnh (gọi tắt là đơn vị hành chính các cấp), các vùng kinh tế và toàn quốc phải được lập trên cơ sở bản đồ nền thống nhất trong cả nước. 2. Mục đích Thống kê, kiểm kê toàn bộ quỹ đất đã giao và chưa giao sử dụng theo định kỳ hàng năm và 5 năm được thể hiện đúng vị trí, đúng diện tích và đúng loại đất Xây dựng tài liệu cơ bản phục vụ các yêu cầu cấp bách của công tác quản lý đất đai. Làm tài liệu phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất và kiểm tra việc thực hiện quy hoạch và kế hoạch hàng năm đã được phê duyệt. Làm tài liệu cơ bản, thống nhất để các ngành khác sử dụng các quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất và định hướng phát triển của ngành mình, đặc biệt những ngành sử dụng nhiều đất như nông nghiệp, lâm nghiệp,… => Bản đồ hiện trạng sử dụng đất đóng vai trò thông tin đầu vào cơ bản, là nền tảng thực hiện mọi quy hoạch sử dụng đất đai. Câu 4. Có những phương pháp chiết xuất thông tin nào từ ảnh vệ tinh? Hãy trình bày các bước chiết xuất thông tin của một phương pháp ( tự lựa chọn ). Chiết xuất thông tin Là quá trình “lọc” ra những thông tin quan tâm từ ảnh 5 a. Các phương pháp chiết xuất thông tin từ ảnh vệ tinh gồm: - Phân loại ảnh số(1đ) - Giải đoán mắt thường (1đ), - Phân loại ảnh dựa trên đối tượng (1,5 đ) b. Phân loại ảnh dựa trên đối tượng Bước 1: - Tiền xử lý:với mỗi phương pháp chiết xuất thông tin từ ảnh vệ tinh để có thể tiến hành dễ dàng đều cần trải qua quá trình tiền xử lý, có nhiều phương pháp tiền xử lý như: Nắn chỉnh phổ, Nắn chỉnh khí quyển, Nắn chỉnh hình học . - Nắn chỉnh hình học: Là một trong những bước xử lý ảnh cơ bản để phục vụ các công việc chiết tách thông tin tiếp theo. Dùng để loại bỏ méo hình học và gắn toạ độ ảnh với toạ độ địa lý bằng cách sử dụng các dữ liệu định chuẩn của đầu chụp, dữ liệu đo đạc về vị trí và độ cao, điểm khống chế mặt đất, điều kiện khí quyển …=> Mục tiêu là nắn chỉnh cho ảnh khớp với bản đồ. Mục tiêu là nắn chỉnh cho ảnh khớp với bản đồ. - Cắt ảnh - Cắt ảnh theo khu vực cần nghiên cứu và nhận dạng các đối tượng trên ảnh. Bước 2: Phân đoạn ảnh: 6 Bước 3: Khảo sát, lựa chọn các đặc trưng cần thiết: công việc này cần phải có quá trình thực địa, thu thập thông tin cho việc điều chỉnh kết quả. Bước 4: Xây dựng Rules set: sau khi lựa chọn các đặc trưng, sẽ xây dựng Rules set, chính là việc dựa trên các quy tắc phân loại để chọn ra các đối tượng, dữ liệu đặc trưng, các thông tin cần thiết, để tiến hành phân loại. Bước 5: Phân loại Sau khi phân loại tiến hành hiệu chỉnh ảnh, để đi đến chỉnh sủa kết quả. 7 Bước 6: Chỉnh sửa kết quả Việc chỉnh sửa kết quả sẽ đi đến kết quả cho ra 1 bản đồ chuyên đề, phục vụ cho nhiều mục đích. Ưu- Nhược điểm của pp: Chiết xuất thông tin từ ảnh vệ tinh có thể được tiến hành theo hai cách: phân loại ảnh số và giải đoán mắt thường. Có thể hiểu đơn giản là: - phân loại ảnh số dựa trên giá trị khác nhau của các pixel (không quan tâm tới ngữ cảnh) - còn giải đoán mắt thường dựa vào biểu hiện của các pixel theo một ngữ cảnh nào đó (không quan tâm tới giá trị pixel). Mỗi phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng cũng như phạm vi áp dụng khác nhau tùy thuộc vào hoàn cảnh cụ thể. Lựa chọn phương pháp thích hợp là rất quan trọng vì nó đảm bảo độ chính xác của kết quả. 8 aPhương pháp giải đoán ảnh dựa trên đối tượng (object based) để phân loại và chỉnh sửa bằng giải đoán ảnh số là 1 pp tiên tiến hiện nayứng dụng công nghệ phân loại . Phương pháp phân loại ảnh số theo đối tượng phân loại dựa trên cả giá trị của các pixel và ngữ cảnh của nó với các pixel xung quanh. Đây là một phương pháp mới nhưng đã chứng tỏ được tính ưu việt của nó. Sử dụng phương pháp này có những ưu điểm chính sau đây so với các phương pháp truyền thống (phương pháp phân loại ảnh số dựa trên pixel và phương pháp giải đoán mắt thường đơn thuần): aaaa• Tận dụng được hết thông tin trên tất cả các kênh ảnh (hạn chế của phương pháp giải đoán mắt thường) • Rất ít phụ thuộc vào trình độ của người giải đoán, do thuật toán phân loại được máy tính thực hiện (hạn chế của phương pháp giải đoán mắt thường) • Các thuật toán phân loại được kiểm tra và tùy biến nhiều lần. Các chỉ tiêu phân loại là định lượng, không phụ thuộc vào cảm tính của người giải đoán (hạn chế của phương pháp giải đoán mắt thường). • Không gặp vấn đề khi ghép nối kết quả của nhiều người giải đoán khác nhau (hạn chế của phương pháp giải đoán mắt thường). • Các ảnh khác nhau được phân loại dựa trên cơ sở kế thừa kết quả của nhau, do đó không gặp vấn đề khi ghép nối kết quả (hạn chế của phương pháp phân loại pixel). • Các ảnh được phân loại không chỉ dựa vào giá trị pixel mà còn dựa vào cấu trúc, tương quan của nó với các pixel lân cận, và đặc biệt là tuân theo ngữ cảnh (hạn chế của phương pháp phân loại pixel). • Không bị phân chia thành các mảnh vụn khi phân loại ảnh vệ tinh độ phân giải cao và siêu cao (hạn chế của phương pháp phân loại pixel). • Dễ dàng kết hợp với các phương pháp chiết xuất thông tin phi phân loại khác như tính toán chỉ số thực vật; tính toán sinh khối v.v….(hạn chế của phương pháp giải đoán mắt thường). 9 aaaa• Dễ dàng vector hóa (hạn chế của phương pháp phân loại pixel). Tóm lại: - Ưu điểm: ◦ Ít phụ thuộc vào người giải đoán; ◦ Không đòi hỏi đội ngũ đông; ◦ Thời gian nhanh; ◦ Chủ động được độ chi tiết; ◦ Độ chính xác nâng cao; ◦ Tiết kiệm - Nhược điểm: ◦ Phức tạp, đòi hỏi có phần mềm chuyên dụng ◦ Xử lý ảnh trước phân loại phức tạp 10 . đồ thu thập dữ liệu bằng viễn thám: Giải thích nguyên lý: Khái niệm: là phương pháp thu thập thông tin về một vật thể nào đó mà không trực tiếp tiếp xúc. ảnh Chiết xuất thông tin Kết quả Bước 1: Tiền xử lý:với mỗi phương pháp chiết xuất thông tin từ ảnh vệ tinh để có thể tiến hành dễ dàng đều cần trải qua