1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đề xuất các giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh phục vụ công tác hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình

22 713 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đề xuất các giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh phục vụ công tác hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình
Tác giả Hoàng Thị Hà
Người hướng dẫn PGS. TS. Trần Đình Trí
Trường học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Chuyên ngành Bản đồ, viễn thám và hệ thông tin địa lý
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2011
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 22
Dung lượng 351,94 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Đưa ra các giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh: Các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác bình đồ ảnh; Mô hình vật lý và mô hình hàm số hữu tỷ sử dụng để

Trang 1

Đề xuất các giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh phục vụ công tác hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung

Năm báo vệ: 2011

Abstract ổng quan về ảnh vệ tinh; bình đồ ảnh và bình đồ ảnh vệ tinh Nghiên cứu

xử lý ảnh vệ tinh trong hiện chỉnh bản đồ và đưa ra phương pháp xử lý ảnh vệ tinh SPOT trong hiện chỉnh bản đồ: Nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh SPOT; Tăng cường chất lượng ảnh; Phân loại ảnh (Image classification) Đưa ra các giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh: Các nguồn sai số ảnh hưởng đến

độ chính xác bình đồ ảnh; Mô hình vật lý và mô hình hàm số hữu tỷ sử dụng để nắn ảnh Thực nghiệm nắn ảnh vệ tinh sử dụng mô hình vật lý với ảnh vệ tinh SPOT5 Phân tích, đánh giá độ chính xác ảnh nắn sử dụng mô hình vật lý

Keywords Ảnh vệ tinh; Bản đồ; Hiện chỉnh bản đồ; Xử lý ảnh

Content:

1 Tính cấp thiết của đề tài

Đã từ lâu, bản đồ là công cụ rất cần thiết trong các hoạt động điều tra, quy hoạch tài nguyên thiên nhiên cũng như phát triển kinh tế xã hội Bản đồ sau một thời gian sử dụng sẽ bị cũ đi, chất lượng suy giảm, thông tin trên bản đồ bị lạc hậu không phản ánh đúng hiện trạng trên bề mặt đất nên cần phải được hiện chỉnh hoặc thành lập mới

Trang 2

Thành lập mới bản đồ thường rất tốn kém và mất nhiều thời gian So với thành lập mới, việc hiện chỉnh bản đồ giúp cho việc cung cấp thông tin cập nhật một cách nhanh chóng hơn, với chi phí thấp hơn

Đối với bản đồ địa hình, tuỳ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và từng khu vực để xác định khu vực cần hiện chỉnh Đối với những vùng ít thay đổi như đồi núi, có thể sau

5 - 10 năm tiến hành hiện chỉnh một lần Đối với những vùng có nhiều biến động như đô thị, khu công nghiệp, vùng ven biển thời gian có thể tiến hành hiện chỉnh 3 -

5 năm một lần Chu kỳ hiện chỉnh đối với các loại bản đồ tỷ lệ nhỏ thuờng dài hơn

so với bản đồ tỷ lệ lớn, nhưng khu vực cần hiện chỉnh thường lớn hơn và mang tính chất khu vực Nhu cầu hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ lớn thường tập trung ở những vùng trọng điểm có nhiều hoạt động kinh tế xã hội nhưng diện tích hiện chỉnh thường nhỏ hơn Nếu các đối tượng trên thực tế thay đổi > 40% thì nên thành lập mới thay vì hiện chỉnh

Hiện nay ở Việt Nam, có một số phương pháp hiện chỉnh bản đồ thường được sử dụng như: phương pháp đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa, phương pháp sử dụng ảnh hàng không, phương pháp liên biên từ bản đồ lớn hơn,…Các phương pháp này có ưu điểm là độ chính xác tương đối cao nhưng nhược điểm là giá thành cao, thời gian thi công kéo dài, diện tích phủ trùm không lớn, phải có bản đồ tỷ lệ lớn hơn mới thành lập được,…

Trong những năm gần đây, sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật thu nhận thông tin từ xa và xử lý ảnh đã làm cho công nghệ viễn thám được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực Ảnh vệ tinh ngày càng xuất hiện nhiều trên thế giới và Việt Nam Ảnh vệ tinh có ưu điểm: Diện tích phủ trùm lớn, tính đồng bộ về thông tin cao, cho phép tiến hành hiện chỉnh trên khu vực rộng lớn, ảnh vệ tinh sử dụng nhiều kênh phổ khác nhau cho ra các thông tin đa dạng về các đối tượng, khả năng chụp lặp cao phù hợp với việc theo dõi các biến động theo thời gian, có khả năng quan sát được những khu vực đi lại khó khăn hay thậm chí không đến được, các loại ảnh

vệ tinh hiện nay rất đa dạng từ độ phân giải thấp, trung bình, cao đến siêu cao, cho phép hiện chỉnh bản đồ ở các tỷ lệ khác nhau từ nhỏ đến lớn.Với những ưu điểm đó ảnh vệ tinh trở thành công cụ hiệu quả nhất phục vụ công tác hiện chỉnh các loại bản đồ Trong công tác hiện chỉnh bản đồ người ta thường sử dụng bình đồ ảnh

Trang 3

được thành lập từ ảnh vệ tinh Trên bình đồ ảnh vệ tinh, các thông tin về các đối tượng địa lí có thể được khai thác trực tiếp trên đó để phục vụ cho mục đích hiện chỉnh

Để có được bình đồ ảnh, ảnh vệ tinh phải được nắn chỉnh nhằm loại trừ hay hạn chế các ảnh hưởng của rất nhiều nguyên nhân khác nhau tới vị trí từng điểm ảnh, phải đưa về tỷ lệ bản đồ cần hiện chỉnh trong cùng một hệ quy chiếu, cùng một

hệ tọa độ của bản đồ Độ chính xác của bản đồ sau khi hiện chỉnh, độ tin cậy của thông tin khai thác được phụ thuộc vào độ chính xác của bình đồ ảnh, hay nói một cách khác đi là độ chính xác của quá trình nắn ảnh vệ tinh

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó tôi chọn đề tài nghiên cứu:

"Đề xuất các giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh phục

vụ công tác hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình"

2 Mục đích nghiên cứu

Mục đích của đề tài là nghiên cứu cơ sở khoa học và thực nghiệm của quá trình nắn ảnh, tạo bình đồ ảnh nhằm đưa ra các giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh vệ tinh phục vụ công tác hiện chỉnh bản đồ

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Do sự hạn chế về tư liệu ảnh vệ tinh, đối tượng nghiên cứu của luận văn là các loại ảnh vệ tinh có độ phân giải trung bình phục vụ trong công tác hiện chỉnh

bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình

4 Nội dung nghiên cứu

Luận văn tập trung nghiên cứu những khái niệm cơ bản về viễn thám, bình

đồ ảnh, bình đồ ảnh vệ tinh, các bước thành lập bình đồ ảnh bằng tư liệu ảnh vệ tinh, chủ yếu là công đoạn nắn ảnh từ đó lựa chọn, đề xuất các giải pháp kỹ thuật tối

ưu nhằm nâng cao độ chính xác trong công tác thành lập bình đồ ảnh

5 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện các nhiệm vụ của đề tài đặt ra, tác giả áp dụng phương pháp nghiên cứu như sau: thu thập thông tin, tài liệu hiện có tìm hiểu khả năng lý thuyết, đặc tính kỹ thuật của một số ảnh vệ tinh hiện có ở Việt Nam nhằm khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố tới độ chính xác của nắn ảnh như độ chính xác điểm khống

Trang 4

chế ảnh, số lượng điểm khống chế sử dụng trong mô hình và phân bố đồ hình của chúng, mô hình nắn chỉnh hình học và mô hình số độ cao để đảm bảo cho việc nắn ảnh đạt độ chính xác hình học cao Nghiên cứu độ chính xác đạt được cho việc thành lập bình đồ ảnh vệ tinh Trên cơ sở các nghiên cứu, đề xuất các giải pháp kỹ thuật tối ưu cho việc thành lập bình đồ ảnh

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Về mặt khoa học, đề tài nghiên cứu góp phần giúp học viên nắm chắc những kiến thức cơ bản về viễn thám cũng như các kỹ thuật xử lý ảnh vệ tinh và các bước cũng như phương pháp thành lập bình đồ ảnh từ tư liệu ảnh vệ tinh Bên cạnh đó kết quả nghiên cứu của luận văn góp phần đánh giá khả năng của tư liệu viễn thám trong công tác hiện chỉnh bản đồ hiện nay

Về mặt thực tiễn, các kết quả nghiên cứu của luận văn đưa ra một số giải pháp kỹ thuật nâng cao độ chính xác thành lập bình đồ ảnh vệ tinh phục vụ tốt cho công tác hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình nhằm giảm bớt công sức và chi phí trong công tác hiện chỉnh bản đồ

7 Chương 1: Tổng quan về ảnh vệ tinh và bình đồ ảnh vệ tinh

Viễn thám là một ngành khoa học và công nghệ giúp cho việc xác định, đo đạc hoặc phân tích các tính chất của các vật thể quan sát mà không cần tiếp xúc trực tiếp với chúng

Sóng điện từ hoặc được phản xạ hoặc được bức xạ từ vật thể thường là nguồn năng lượng chủ yếu trong viễn thám Những năng lượng từ trường, trọng trường cũng có thể được sử dụng

Thiết bị dùng để cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật thể được gọi là bộ cảm

Phương tiện dùng để mang các bộ cảm gọi là vật mang, gồm khí cầu, máy bay, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ

Viễn thám có thể phân loại làm 3 loại cơ bản theo bước sóng sử dụng:

- Viễn thám trong dải sóng nhìn thấy và hồng ngoại

- Viễn thám hồng ngoại nhiệt

- Viễn thám siêu cao tần

Trang 5

Nguồn năng lượng chính sử dụng trong nhóm thứ nhất là bức xạ mặt trời Mặt trời cung cấp một bức xạ có bước sóng ưu thế 500nm Tư liệu viễn thám trong dải sóng nhìn thấy phụ thuộc vào phản xạ từ bề mặt vật thể và bề mặt trái đất Vì vậy, các thông tin về vật thể có thể được xác định từ các phổ phản xạ Tuy nhiên, radar sử dụng tia laser là trường hợp ngoại lệ không sử dụng năng lượng mặt trời Nguồn năng lượng sử dụng trong nhóm thứ hai là bức xạ nhiệt do chính vật thể sản sinh ra Mỗi vật thể trong nhiệt độ bình thường đều phát ra một bức xạ có đỉnh tại bước sóng 10.000nm

Trong viễn thám siêu cao tần người ta sử dụng hai loại kỹ thuật chủ động và

bị động Viễn thám siêu cao tần bị động thì bức xạ siêu cao tần do chính vật thể phát ra được ghi lại, còn trong viễn thám siêu cao tần chủ động lại thu những bức xạ tán xạ hoặc phản xạ từ vật thể

Đặc điểm chung của ảnh viễn thám được xác định dựa vào đặc điểm chuyển động của vệ tinh như độ cao, quỹ đạo và tốc độ chuyển động…, bên cạnh đó là kỹ thuật, vật liệu, thiết bị thu chụp và xử lý ảnh vệ tinh

- Ảnh viễn thám cung cấp thông tin trên phạm vi rộng được chụp trong cùng thời điểm và cùng điều kiện vật lý cho phép nhanh chóng rút ngắn thời gian thu thập và xử lý thông tin cho quá trình thành lập và hiện chỉnh bản đồ

- Ảnh viễn thám được chụp ở tỷ lệ nhỏ với những giải phổ khác nhau nên tính chất tổng quát hóa tự nhiên về mặt hình học và quang học khách quan và chính

xác, phản ánh tính quy luật của các hiện tượng tự nhiên

- Độ cao thu chụp của các vệ tinh lớn so với độ cao địa hình, do vậy vị trí điểm bị xê dịch trên ảnh không đáng kể, chỉ quan tâm ở vùng núi khi vượt quá hạn sai cho phép Ngược lại, ảnh phủ một diện tích rộng nên sai số do độ cong quả đất

lớn, vì vậy phải có phương pháp xử lý thích hợp

- Kỹ thuật viễn thám cho phép thu chụp ảnh vệ tinh với độ phân giải cao 5 –

30m, thậm chí 0,8 – 5m đảm bảo cho thành lập bản đồ tỷ lệ 1:10000, 1:50000, 1:100000,…

- Viễn thám có khả năng chụp lặp lại theo một chương trình với chu kỳ nhất định là nguồn thông tin đảm bảo tính tức thời, phản ánh cả những hiện tượng, đối

tượng biến đổi nhanh

Trang 6

- Thiết bị thu nhận và xử lý ảnh hiện đại cho phép nhận được ảnh vũ trụ với lượng thông tin phong phú và tổng hợp về mặt đất Phản ánh tất cả các thành phần cảnh quan, ảnh vệ tinh là nguồn thông tin có ý nghĩa liên ngành, với các phương pháp xử lý khác nhau sẽ cho ra các nguồn thông tin hữu ích cho các chuyên ngành

khác nhau

- Ảnh vệ tinh cũng có khả năng cung cấp thông tin ở các vùng con người khó tiếp và cách xa (rừng núi, hải đảo,…) một cách dễ dàng, đây là một trở ngại mà

phương pháp truyền thống phải mất rất nhiều công sức và tiền của để khắc phục

- Các sai số hệ thống trên ảnh vệ tinh có độ ổn định cao giúp cho công tác nắn chỉnh hình học được tiến hành với độ chính xác cao phục vụ cho thành lập bản

đồ địa hình

Tất cả các đặc điểm trên xác định được khả năng ứng dụng ảnh vệ tinh vào công tác bản đồ với hiệu quả cao về khoa học công nghệ, phương pháp luận cũng như hiệu quả kinh tế

Khả năng lý thuyết để thành lập bản đồ của ảnh vệ tinh bao gồm:

- Độ phân giải không gian của ảnh

- Độ lớn pixel thực địa và độ phân giải của ảnh vệ tinh

Dung lượng thông tin (hay nội dung) bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ cần thành lập Mức độ khái quát càng lớn khi tỷ lệ bản đồ càng nhỏ, dung lượng thông tin trên bản đồ càng giảm Trái lại bản đồ ở tỷ lệ càng lớn thì dung lượng thông tin càng tăng

Giữa dung lượng thông tin trên bản đồ và trên ảnh có mối liên hệ chặt chẽ Đối với ảnh photo mối liên hệ đó thể hiện thông qua tỷ lệ ảnh và tỷ lệ bản đồ Song, đối với ảnh số, mối liên hệ ấy thể hiện thông qua độ lớn pixel thực địa GSD của ảnh và tỷ lệ bản đồ 1:Mb GSD càng nhỏ thì dung lượng thông tin trên ảnh càng lớn; cho nên, dung lượng thông tin trên bản đồ càng phong phú

Bình đồ ảnh là hình ảnh của miền thực địa được thực hiện bằng cách ghép và cắt dán các tấm ảnh đơn và nắn theo mảnh bản đồ Những tấm ảnh nắn được khử sai

số do góc nghiêng của ảnh gây ra, còn sai số của điểm ảnh do địa hình được hạn chế tới mức tối thiểu phù hợp với độ chính xác của bản đồ Cơ sở nắn ảnh, ghép ảnh là các điểm khống chế được ghi trên bản gốc Bình đồ ảnh mang các thông tin tối đa

Trang 7

bề mặt thực địa, là sản phẩm trung gian để thành lập hay hiện chỉnh bản đồ Trong trường hợp này, hình ảnh trên bình đồ ảnh được giải đoán và các yếu tố địa hình được đo vẽ trực tiếp trên đó bằng các phương pháp trắc địa hoặc phương pháp đo vẽ lập thể

Bình đồ ảnh có hai khái niệm là bình đồ ảnh được thành lập thông qua công tác nắn ảnh theo nguyên lý nắn ảnh vùng bằng phẳng và bình đồ ảnh trực giao được thành lập theo nguyên lý ảnh trực giao Ngày nay, bình đồ ảnh trực giao được thành lập theo dây chuyền công nghệ đo ảnh số

Bình đồ ảnh thường được sử dụng khi thành lập và hiện chỉnh bản đồ địa hình, bản đồ chuyên đề, đôi khi có thể thay thế bản đồ trong công tác khảo sát thăm

dò Trong chiến đấu, là tài liệu quan trọng giúp người chỉ huy trận đánh cũng như bảo vệ mục tiêu quan trọng Trong huấn luyện, bình đồ ảnh là tài liệu học tập

Có thể nói thành lập bình đồ ảnh vệ tinh là quá trình xử lý, hiệu chỉnh hình học ảnh vệ tinh ở cấp độ cao nhất, nhằm hiệu chỉnh hoặc khử ảnh hưởng của các nguồn sai số đối với dữ liệu ảnh và hiệu chỉnh ảnh hưởng của chênh cao địa hình để nhận được một tấm ảnh kết quả đảm bảo độ chính xác về mặt phẳng theo yêu cầu

kỹ thuật tương ứng với một tỷ lệ bản đồ đã xác định

Thành lập bình đồ ảnh vệ tinh hiện nay được thực hiện bằng phương pháp số Quy trình này gồm các bước:

Theo quy trình thành lập bình đồ ảnh vệ tinh có thể thấy các yếu tố ảnh hưởng tới kết quả nắn ảnh vệ tinh đó là: độ phân giải của ảnh vệ tinh; phương pháp

Trang 8

nắn, các mô hình toán học sử dụng để thực hiện phép nắn; số lượng điểm khống chế ngoại nghiệp và đồ hình bố trí chúng, độ chính xác đo đạc điểm khống chế ảnh; mô hình số độ cao sử dụng nắn ảnh và mô hình hình học dùng nắn ảnh

8 Chương 2: Nghiên cứu xử lý ảnh vệ tinh trong hiện chỉnh bản đồ

Trong quá trình hiện chỉnh bản đồ có thể sử dụng một trong các phương pháp sau:

- Hiện chỉnh bản đồ theo ảnh hàng không, ảnh vệ tinh

- Hiện chỉnh bản đồ từ tài liệu bản đồ có tỷ lệ lớn hơn

- Hiện chỉnh trực tiếp ngoài thực địa

Mỗi phương pháp nêu trên đều có ý nghĩa về kinh tế kỹ thuật độc lập Song

để đạt được hiệu quả cao trong phạm vi một khu vực hiện chỉnh hoặc trên cùng một mảnh bản đồ cho phép ta áp dụng kết hợp các phương pháp trên

Trường hợp cùng một lúc ta tiến hành hiện chỉnh cả dãy tỷ lệ thì bản đồ có tỷ

lệ lớn hơn cả sẽ được trực tiếp hiện chỉnh, những bản đồ tỷ lệ nhỏ tiếp theo sẽ được hiện chỉnh bằng phương pháp biên vẽ hoặc chỉnh sửa theo bản đồ mới hiện chỉnh

Phương pháp xử lý ảnh vệ tinh SPOT trong hiện chỉnh bản đồ

Nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh SPOT

* Các mức xử lý ảnh SPOT

Ảnh SPOT thu nhận được là ảnh thô có rất nhiều biến dạng trên ảnh Mỗi mức nắn nhằm loại trừ các biến dạng để đạt được độ chính xác nhất định Các mức nắn chỉnh ảnh được quy ước như sau:

- Mức 1A: ảnh hình vuông, về khuôn dạng là ảnh gốc đặc biệt do hãng SPOT cung cấp, nó chỉ nhập được bằng một số phần mềm nhất định Về hình học chưa xử

- Mức 1B: Nắn chỉnh hình học với sự hiệu chỉnh độ quay trái đất , độ cong trái đất và sự thay đổi độ cao quỹ đạo vệ tinh Độ chính xác vị trí tuyệt đối đạt được khoảng 1.500m đối với ảnh chụp thẳng đứng

Trang 9

- Mức 2A: Nắn chỉnh hình học tiến hành theo phương pháp mô hình hoá vật

lý không sử dụng điểm khống chế từ ảnh mức 1B Do không cải chính sai số dịch vị điểm ảnh do chênh cao địa hình nên cần chọn mặt phẳng nắn trung bình của vùng ảnh phủ Độ chính xác của các tham số chụp ảnh Ảnh được nắn về một lưới chiếu bản đồ nào đó

- Mức 2B: Nắn chỉnh hình học theo phương pháp mô hình hoá vật lý không

sử dụng điểm khống chế từ ảnh mức 1B có sử dụng điểm khống chế để chính xác hoá mô hình Dùng mô hình sau hiệu chỉnh để nắn ảnh cho độ chính xác cao hơn

Độ chính xác mức nắn phụ thuộc vào độ chính xác điểm khống chế Trong các điều kiện tiêu chuẩn, khả năng đạt được độ chính xác định vị tuyệt đối đến 20m

- Mức 3: Mức nắn này bao gồm các bước như mức nắn 2B nhưng có sử dụng

mô hình số độ cao (DEM) để loại trừ sai số dịch vị điểm ảnh do chênh cao địa hình Đây là mức nắn sử dụng khi nắn ảnh vùng núi và núi cao, yêu cầu bản đồ có độ chính xác cao

Độ chính xác của mức nắn 3 phụ thuộc vào độ chính xác điểm khống chế và chất lượng DEM sử dụng, cao nhất đạt được độ chính xác tới 0.5 pixel ảnh nắn mức 3 là trực ảnh (orthoimage)

Trang 10

Tăng cường chất lượng ảnh

Tăng cường chất lượng ảnh bao gồm những kỹ thuật xử lý khác nhau nhằm thay đổi các giá trị Digital Number (DN) của ảnh ban đầu nhằm đưa ra ảnh mới với các giá trị số mới Kỹ thuật tăng cường chất lượng ảnh có thể áp dụng cho từng kênh ảnh riêng biệt

* Các kỹ thuật làm tăng cường độ tương phản (Contrast manipulation)

- Kỹ thuật phân ngưỡng độ xám (Gray-level thresholding)

- Kỹ thuật lọc theo mức (Level slicing)

- Kỹ thuật kéo dãn độ tương phản (Contrast stretching)

* Các kỹ thuật thao tác với đối tượng không gian (Spatial feature manipulation)

- Kỹ thuật lọc không gian (Spatial filtering)

- Kỹ thuật lọc tăng cường đường biên (Edge enhancement)

- Kỹ thuật phân tích Fourier (Fourier Analysis)

* Các kỹ thuật thao tác đa ảnh (Multi-Image Manipulation)

- Tạo ảnh tỷ số phổ (Spectral rationing)

- Tạo ảnh thành phần chính (Principal and Canonical Components)

- Tạo ảnh thành phần thực vật (Vegetation Components)

Phân loại ảnh (Image classification)

Theo định nghĩa, phân loại ảnh số là quá trình phân loại các pixel thành các lớp hoặc các nhóm lớp theo các chuyên đề khác nhau Trong quá trình phân loại, giá trị DN của từng pixel là thông số duy nhất được sử dụng Thông thường có hai phương pháp phân loại: phân loại có kiểm định (supervised) hoặc không có kiểm định (unsupervised)

Trong cách phân loại không có kiểm định, ta chia mức độ xám của ảnh ra các cấp khác nhau rồi phân loại lại ảnh theo các mức xám đó

Với phân loại có kiểm định, đầu tiên ta phải định nghĩa rõ ràng các lớp phân loại và lựa chọn có tính đến đặc thù của tư liệu ảnh Sau đó ta chọn đặc tính phổ

Trang 11

hoặc cấu trúc cho phép phân biệt các lớp cần được tập hợp Tiếp đến, ta chọn vùng mẫu dựa vào kết quả của hai bước trên Cuối cùng ta chọn lựa các phương pháp phân loại Có thể áp dụng nhiều cách phân loại khác nhau trong khuôn khổ tệp mẫu

và so sánh kết quả đạt được để lựa chọn cách phân loại tối ưu nhất Thông thường, người ta chọn phương pháp phân loại theo xác suất cực đại (Maximum likelihood)

để nhóm các pixel vào lớp mà xác suất của chúng thuộc vào lớp đó là lớn nhất

9 Chương 3: Các giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao độ chính xác bình đồ ảnh

vệ tinh

Các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác bình đồ ảnh

Sai số trong quá trình thu nhận ảnh vệ tinh

Trong quá trình thu nhận, hình ảnh được tạo ra một cách liên tục theo sự chuyển động của vệ tinh Do sự chuyển động không ổn định của vệ tinh nên hình ảnh thu được dễ bị méo Hơn nữa, do các thay đổi của các góc định hướng hoặc do quỹ đạo bay bị sai lệch nên hình ảnh méo hình Ảnh hưởng này gây nên méo hình đáng kể khi các hình ảnh có kích thước lớn hơn rất nhiều lần kích thước một pixel Các nguồn sai số gây méo hình này có thể gộp lại thành 2 nhóm: sai số nội tại của

bộ cảm biến thu chụp và sai số do tác động bên ngoài

Sai số trong quá trình xử lý ảnh vệ tinh

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của ảnh nắn trong quá trình xử

lý Đó là các yếu tố xuất phát từ bản chất của thiết bị thu chụp như độ phân giải của ảnh vệ tinh, mô hình sử dụng để nắn ảnh hay các yếu tố tham gia vào quá trình nắn chỉnh hình học từ khâu ngoại nghiệp tới khâu nội nghiệp như độ chính xác tăng dày khống chế ảnh (độ chính xác điểm khống chế ảnh và số lượng điểm, đồ hình bố trí khống chế ảnh), độ chính xác mô hình số độ cao

Ngày đăng: 10/02/2014, 15:21

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w