Super mode: 2,5m XS: 20m, 10m Các mức xử lý ảnh SPOT eMức 1A: Ảnh thô, chưa xử lý hình học và phổ hình học ẳnh được xử lý hệ thống eMức 1B: Hình học của ảnh tương đương mức 1A, ph
Trang 1Giới thiệu ảnh vệ tinh Spot
SPOT1: 2— 1986 *
SPOT4: 3 — 1998
SPOTS: 5 — 2002
* Vệ tinh đã ngừng hoạt động
Thực hành Xử lý ảnh
Ảnh vệ tinh SPO
xs3
Hình phóng to
Nắn chỉnh hình học Tại sao phải nắn chỉnh ảnh viễn thám
Ảnh thô có rất nhiều biến dạng, Các biến dạng do:
Độ cao bay chụp
Góc chụp
Sai số xác định vị trí vệ tỉnh
Ảnh hưởng khí quyển
Chênh cao địa hình
e Gây ra các sai số trên ảnh:
sai số vị trí, biến dạng hình học
ảnh không trùng khít trên bắn đồ
không thể dùng trực tiếp ảnh thô để đo đạc như trên bẳn đồ
eCác cách nắn chỉnh hình học:
Xử dụng mô hình vật lý ảnh
Xử dụng mô hình đa thức
Giới thiệu ảnh vệ tinh Spot
eCảnh SPOT:
Độ rộng :60 km x 60km
Các kênh phổ:
+ Panchromatic: 0,51 — 0,73 ym (toàn sắc)
+ Đa phổ:
XS1 0,50 — 0,59 hm (sóng xanh lá cây)
XS2 0,61 — 0,68 ym (sóng đỏ)
XS3 0,79 — 0,89 ym (sóng cận hồng ngoại NIR)
xl (sóng hồng ngoại ngắn
SWIR)
eĐộ phân giải:
Pan: 10m, 5m Super mode: 2,5m XS: 20m, 10m
Các mức xử lý ảnh SPOT
eMức 1A:
Ảnh thô, chưa xử lý hình học và phổ (hình học ẳnh được xử lý hệ thống)
eMức 1B:
Hình học của ảnh tương đương mức 1A, phổ được loại trừ yếu tố nhiễu eMức 2A:
Xử lý hình học bằng mô hình vật lý không có điểm khống chế *, phổ ö mức
1B
eMức 2B:
Xử lý hình học bằng mô hình vật lý, dùng điểm khống chế mặi đất, có xử lý
phổ bằng các thuật toán tăng cường chất lượng ảnh, có sử dụng phép lọc anh
eMức 3:
Xử lý hình học bằng mô hình vật lý, dùng điểm khống chế mặt đất, sử dụng
mô hình số địa hình (DEM) loại bỏ biến dạng do chênh cao địa hình Có (hoặc
không) xử lý phổ bằng các thuật toán tăng cường chất lượng anh
Mô hình hình học ảnh vệ tinh
- - Mô hình vat ly (Physical Model)
Xây dựng mối quan hệ toán học giữa:
Tọa độ cục bộ của thiết bị chụp
Vị trí vé tinh
Hệ tọa độ quỹ đạo điều khiển vệ tỉnh
Hệ tọa độ tham chiếu
Hệ tọa độ trắc địa Lưới chiếu bản đồ Điểm khống chế mặt đất
* M6 hinh da thitc: (Polynomial Model) Coi các biến dạng ảnh bằng một phương trình đa thức Dùng điểm khống chế để xác định các tham số của đa thức
Trang 2
Mô hình hình học ảnh vệ tỉnh
Hệ toạ độ quỹ đạo cục bộ (T,L,R)
Giá trị T, L, R xác định trong hệ toạ độ địa tâm G (X,Y,Z)
Mô hình hình học ảnh vệ tỉnh
Các kiểu mô hình vật lý:
1- Mô hình 1 cảnh:
mô hình cho từng cảnh ảnh riêng (60 km x
60 km)
2- Mô hình theo dải: : vo
Gắn kết các cảnh chụp cùng thời điểm †
trong dai bay ea
Có thể gắn 9 canh trong 1 dai (60 km x 54¢
Gan kết cá các dải và cảnh chụp các thời điển ned xưa ——
ác =—-—~
Ưu điểm:
Số lượng điểm khống chế cần tối thiểu
Độ chính xác cao trong khu vực rộng lớn
Nhược điểm:
Cần thiết bị phần c và phần mềm
chuyên dụng (dat ti Tân p
Nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh
Các bước nắn chỉnh hình học
-_ Nhập ảnh
-_ Lựa chọn mô hình
-_ Chọn điểm khống chế
°_ Tính toán mô hình
-_ Kiếm tra sai số mô hình, chọn lại điểm (nếu cần thiết)
- Nan anh
Mô hình hình hoc anh vệ tinh
a
q T
“——
Tọa độ ảnh trong hệ toa độ cục bộ LRT
Hệ tọa độ địa tâm XYZ
Hệ tọa độ tham chiếu ^', @°, h’ „ ˆ ¬ ae ˆ
Hệ tọa độ trắc địa ^,ọ,h Hệ tọa độ bản đồ x y Z (2: độ cao geoide)
Mô hình hình học ảnh vệ tinh
Mô hình Polynomyal:
Mô hình Affine:
X=ap+bl+c Y=dp+el+f p.l : vị tri pixel theo hàng, cột
a,b,c,d,e,f: các tham số cần xác định nhờ điểm KC
Mô hình đa thức bậc 2:
X; = 8o † ai X + 82 X + ay + a3 XY tag x? + as y?
Yy; =bo+ bị y+ bay + bax + bạ x y +ba XÊ + bạ y2
Mô hình đa thức bậc 3:
Xị = Ay + a, X + A,X + AY + ay x? + as y? ay XY tas X2Y + Ay X YP Hag AE + By YO
Yq yon * Pt y+b„y + b„x+ bạ x y † bạ x y +b, x? + b, y* +b, x? yt b, x y? +b, x3 + Dy
Thực hành Xử lý ảnh vệ tinh
Hiệu chỉnh hình học ảnh vệ tỉnh
Khởi động phần mềm ENVI:
Bấm chuột vào phím START, chọn Program/RSI ENVI 4.0/ENVI
n Clasefication Transform Piter Spectral Mác Vedt Toggle Reda Window Heb
Mở anh
Chon File/Open External File/Generic Format/
+ ene
se Fae
s hav
[b~ 21 «ve ew EGE
li —e |
Trang 3
` =n ~ ` aa
Chọn hiển thị ảnh đa phổ: RGB Color
Chọn các kênh phổ tương ứng với R,G,B
MG cita sé hién thi: New Display
Hién thị ảnh„bế im Load PCR
Chon File/Open External File/Generic Format/
Chon TIFF-GeoTIFF format
Chon 6 dia D3[E]
Chon đường dẫn: temp/RAMSAR/IMAGE Chọn format : TIFF/GeoTIFF Chọn bando.tif Open
Chọn hiển thị : RGB Color (bản đồ được quét màu) Chọn các kênh phổ tương ứng với R,G,B
Mở cửa sổ hiển thị: New Display Hiển thị ảnh: Load RGB
Của số SCROL : Của số ZOOM: phóng ảnh
hiển thị toàn bộ ảnh
Base Image la ban dé da Select Ceslaye contering snopes Warp Image la anh vé tinh can 1 Chọn Mê hình đa thức bac 1 n 1
; 3 i Ê ae Ì Warp | ắ i 2 Chọn điểm trên cửa sổ hiển thị bản = = ¬ nắn chỉnh (hoặc ảnh đã ia Tae — nan chinh đồ và hiển thi ảnh BaceX|251.00 $v|2000 + [Dsợxj!i + ||
á ——=—-=(tỦr#UH2 (Daply #2 > a ewe * lan al = =
(hiển thị ở cửa số hiển thị Sacha aa ner Sakae eae Display #1)
_Show List [AIMS Eisoe N/A
3 Bấm OK: ——————=—- Cancel - Chọn mô hình đa thức bậc 1 Lưu ý:
- Chọn các điểm đồng nhất trên ảnh và bản đồ:
In 1< Z sưỚ ` nw Paes Am 2 ^ 2
đÏ Ground Control PolmtsSeleetlen ÍS ƒE''% Các điểm nhìn thấy rõ ràng trên ảnh va bản đồ
fm $v2m $ = Các điểm thường chọn là : giao nhau của đường giao thông hoặc ngã ba suối, Cầu
—_—_—¬= x |L EF cống, các địa vật độc lập khi xác định rõ trên ảnh và trên bản đồ °
Đối với mô hình đa thức thì số lượng điểm càng nhiều thì độ chính xác nắn ảnh càng
Poss Point [Numba of Selected Ports: 0 = | cao Các điểm phải phân bố đều trên toàn ảnh
Show Lit [FNS Koon BUA -Dùng phím di chuyển trên bàn phím để xác định vị trí chính xác của điểm
- Khi đã chọn được 5 điểm thì có thế dùng Predict để xác định nhanh vị trí điểm cần chọn
1 Hiển thị danh sách các điểm khống chế
2 Kiếm tra sai số của các điểm
3 Chọn lại điểm nếu cần thiết
Error X: Sai số theo chiều X
RMS: Sai số trung phương trung bình cộng
1 Chạy chương trình nắn ảnh: OptionWarp File —]
Hoặc trên Menu chính: Map/Registration/Warp From GCPs
iImage to Image
2 Chọn ảnh cần nắn, OK
3 Chọn Phương pháp nắn:
Polynomial, Bac 1, Resampling linear (*) Chon Output Result to File
Chọn đường dẫn và ghi tên file kết quả nắn
Lưu ý:
- Trong trường hợp nan chinh Image to
Image thi sai số của điểm được tính bằng
- Sai số X,Y và RMS của điểm cần đạt là 3 Sa]
<or=0,5
—ÏLX_=—~ m— | Boge |
On/Of: sử dụng/không sử dụng điểm dùng trong mô hình Peevey mere tree
Delete: x6a diém Update: chon lai điểm tevpenes
prom jst care 1444 [—K“z]
———¬
4 Ghi lại các điểm khống chế
-File/Save GCPs to ASCII
-Chon đường dẫn để lưu
-OK
i 4V tia
“”_,
Trang 4
Thực hành Xử lý ảnh vệ tinh Thực hành Xử lý ảnh vệ tinh
2- Thay ddi Histogram Trên menu của cửa sổ IMAGE
chon Enhance/Interactive Stretching 3- Chọn : trên menu của cửa sổ ẳnh Histogram
Stretch_Type : Linear Histogram_Source: Scroll 4- Thay đổi Input Histogram bang cach đưa con trỏ vào các vị trí cần điều chỉnh, Apply 5- Ghi kết quả
1- Hiển thị ảnh vừa được nắn
2- Hiển thị bản đồ nắn
3- Trên menu của của số Image, chọn:
Tools/Link/Link Displays
5ƒ Link Displays
DiglyEl[Zes §†[ LrkwoB[l — yet
Display W2f¥es $8] Link ott yoB[T —”
Link Se / Position Deplay #1
Dynamic Oveday[On $8 | Transparency (O100%)[0 $
_0 | Conca |
Chọn các chế độ hiển thi Link
OK
Mở dữ liéu anh can nan
File Basic Tools Classification Transform Filter Spectral | Map Vector Topographic Radar Window Help KT SSC
Select Registration Projection New Pree gers a
Orthorectification
4 Arbit Mosaicking » faeces able GE) sy Select Geographic Datum Ki
State Plane (NAD 27)
Georeference from Input Geometry ` State Plane (NAD 83] Luzon =
Automatic Registration: Image to Image |Vn2000Z48 Astro
a to » Argentina - Zone 1 Masirah Is (Nahrwan)
¬ Argentina - Zone 2 Massawa Argentina -Zone 3 x Merchich
= Mexico (NAD27) Datum | [Noth America 1827 Midway Astro '61
Mindanao =
= Minna
Units | [Meters Montiong Lowe
Nahrwan
48 Naparima BWI
Zone SN © S SetZone | e North &merica 1383
% Pixel Size[30.00000000 Meters MST Selected Item:
~
[North America 1927
` Pizel Size | 30.00000000 Meters -=—==
OK Cancel
te 0 tp po Fe [Sore ——
Trang 5
Chọn điểm GCP
J ENVE 4.2
"ie Desk Tools Clastfication Trarcform [er ‘Soectrel Man Vector Topoorectic Rader Windorw
Imagex[274300 ””@
Image [137300 &
Đeoes[l s
ETTE7” TT” | ¬sdeet [riumber of Selected Ponte: 0 - -~~ |
Show List [RMS Emor N/A
Ca [BASTENDTDANCANHM
a [BASTER OS TOANCANH Dms|4S8Ôx 4209 (Bye)|BIT] ” Lod RGB | Distt 8l
Bảng sai sô của các điểm GCP
~iBI xi
Vie Baur lock Chư U [lớn Pia CÁC My Wetter Iogegagte fete Wide Hước
"9 Ground Control Posts Selertion ee iol sd
fe Cure Heb
sri[P2-0 Nosh Wage s}2777.7
hae WS C4 te
Add Port [Number of Selected Pointe 3 Predet |
Hide Lint Jrns moe 14 235123 Delete Last Port
27400 13/375 27/61316713/435XX13316/ +1 200
278000 1800 27E1916719745%Ó0019167 3%0U 2777.75 98275 2761 9167 1974 148333 S200
te (are ACTED (& TMARMMAANS ie
=IBI.xJ
om imo —
co eee
Lựa chọn các phương pháp nắn ảnh
Fie Eaœlh»d%x Camfestorn Trastorm Filter Spectra Man Vectre Trpeosyrmde€ tate Weer Het
Method [RST >] Degeell =
Resampling |Newnet Newtbor ¥
Backgound|?
fie feck Took Cơ Vay TẾ" filer Rosca Map Vector Topoy ate Rader Widow l4)
— ÍrM xi Peer aa — imivt
@ Input Warp Image = x
Select Inout Fie