Bài giảng Viễn thám đại cương - Chương IV: Màu dùng viễn thám và các đặc điểm của ảnh viễn thám

11/1/2013  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
Chương IV:  
MÀU DÙNG TRONG VIỄN THÁM  
VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA  
ẢNH VIỄN THÁM  
GVGD: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Khoa Địa Lý  
- Để hiểu được ý nghĩa của các màu hiển thị trên ảnh vệ  
tinh, chúng ta cần tìm hiểu màu sắc dùng trong viễn thám.  
Trường ĐH Khoa học Xã Hội và Nhân văn TP HCM  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
-Thiết bị ghi nhận  
nhiều kênh phổ cùng 1  
lúc,  
- Mỗi kênh được ghi  
nhận 1 màu hoặc 1 dải  
màu.  
- Khi hiển thị từng kênh  
riêng lẽ, mỗi kênh  
trông giống như ảnh  
trắng đen.  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
- Tổ hợp màu (colour composites)  
True colour composite 3-2-1  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
1
11/1/2013  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
- Màu sắc và độ sáng của từng điểm ảnh phụ thuộc vào  
giá trị trên điểm ảnh đó  
- Màu thể hiện trên ảnh tùy thuộc vào thứ tự các kênh phổ  
được tích hợp  
True colour composite  
Bands 3 (red), 2 (Green), 1  
(Blue)  
False colour composite  
Bands 4 (Red), 3 (Green), 2  
(Blue)  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
Ảnh Landsat TM  
1-2-3 (B,G,R)  
- Thực vật: xanh lá  
- Đất khô: nâu  
- Cánh đồng bỏ hoang: nâu  
- Công trình đô thị: trắng  
- Nước sạch: đen?  
- Sông Missouri: nâu đậm?  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
Ảnh Landsat TM  
2-3-4 (B,G,R)  
Ảnh Landsat TM  
- Thực vật: hồng đỏ  
- Đất khô: xanh lá  
- Cánh đồng bỏ hoang: xanh lá  
3-4-5 (B,G,R)  
- Thực vật: xanh lá mạ  
- Đất khô: đỏ nâu  
- Công trình đô thị: xanh nhạt  
- Nước sạch: đen?  
- Sông Missouri: xanh lục-  
nâu?  
- Cánh đồng bỏ hoang: đỏ nâu  
- Công trình đô thị: tím nhạt  
- Nước sạch: đen  
- Sông Missouri: xanh đậm  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
2
11/1/2013  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
Ảnh Landsat TM  
2-4-7 (B,G,R)  
- Thực vật: xanh lá  
- Đất khô: đỏ nâu  
Ảnh Landsat TM  
1-2-3 (B,G,R)  
- Cánh đồng bỏ hoang: đỏ nâu  
Hà nội - 1999  
- Công trình đô thị: tím nhạt  
- Nước sạch: đen  
- Sông Missouri: xanh đậm  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
I- Màu sắc dùng trong viễn thám  
RGB  
Đặc điểm nhận diện  
Ảnh Landsat TM , khu vực Hà nội – 1999  
3-2-1  
Ảnh màu thật  
4-3-2  
Ảnh màu giả: thảm thực vật hiển thị màu đỏ  
Thảm thực vật và đất  
1-3-5 ; 2-4-5 ; 7-3-1  
4-5-3 ; 4-5-6; 4-5-7  
5-4-1 ; 5-3-1; 7-4-1  
7-5-1  
Đất và các loại đá  
Sự thay đổi nhiệt độ của các loại đá núi lửa  
Phân biệt giữa các loại sắt và đá  
Các thảm thực vật khác nhau và các loại đá  
5ï-3-1 ; 6-7-2; 2-3-4; 6-5-4  
6-7-5  
1-7-4  
Ranh giới đô thị và nông thôn  
Các dãi trầm tích ven biển và các loại hình sử dụng  
đất khác nhau  
3-2-4 (R,G,B)  
4-3-2 (R,G,B)  
3-4-2 (R,G,B)  
7-4-2  
Các đối tượng ven biển (nhận diện tốt nhất với linear  
streching)  
Một số tổ hợp màu thông dụng của Landsat TM và ETM+  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
- Xét về độ cao bay chụp, ảnh viễn thám được chia làm 2  
dạng: không ảnh và ảnh vệ tinh  
2- Đặc điểm của phương pháp không ảnh:  
- Là hệ thống chụp ảnh khung dạng phim hoặc quét (ở đây  
chỉ quan tâm đến ảnh chụp phim, quét sẽ được trình bày  
trong phần ảnh vệ tinh)  
A. Không ảnh  
1. Khái niệm không ảnh:  
- Phương pháp này chỉ chụp trong vùng cận cực tím, nhìn  
thấy và cận hồng ngọai.  
- Thuật ngữ sử dụng cho các ảnh  
được chụp bằng phim trên các  
phương tiện như máy bay, kinh khí  
cầu hay các phương tiện khác trên  
không.  
- Ảnh panchromatic (trắng đen) và ảnh đa phổ (màu)  
3- Đặc điểm của ảnh hàng không  
3.1. Độ phủ mặt đất của ảnh (overlap)  
- Là diện tích mỗi lần chụp được. Diện tích này phụ thuộc  
vào đặc điểm của ống kính và độ cao bay chụp.  
- Sự khác biệt giữa không ảnh và ảnh hàng không ?  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
3
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.2. Tỷ lệ ảnh hàng không  
3.1. Độ phủ mặt đất của ảnh (overlap)  
-Là tỷ số của khỏang cách đo trên ảnh chia cho khỏang  
cách thực trên mặt đất  
- Khỏang cách này có thể xác định theo bản đồ. Nếu bản  
đồ cùng khu vực với ảnh thì tỷ lệ của ảnh được tính bằng  
cách đo khỏang cách giữa 2 điểm trên bản đồ và trên ảnh.  
Tỷ lệ ảnh R(ảnh) = D(ảnh) / D(bản đồ) / R(bản đồ)  
D(ảnh): khỏang cách trên ảnh  
D(bản đồ): khỏang cách trên bản đồ  
R(bản đồ): tỷ lệ ảnh  
- Nếu D(ảnh) = D(bản đồ) thì R(bản đồ) = R(ảnh)  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
- Phân lọai tỷ lệ ảnh hàng không theo mức độ chi tiết  
+ Tỷ lệ lớn: 1:10.000 – 1: 25.000  
3.4. Hiệu ứng lập thể  
+ Tỷ lệ trung bình: 1:50.000 – 1: 200.000  
+ Tỷ lệ nhỏ : 1: 200.000 – 1: 1.000.000 hoặc nhỏ hơn  
3.3. Độ phân giải của ảnh hàng không  
-Là khỏang cách tối thiểu để phân biệt hai đối tượng gần  
nhau hoặc độ lớn tối thiểu của 1 đối tượng trên mặt đất mà  
có thể phân biệt được trên ảnh.  
- Độ phân giải không gian: phụ thuộc vào độ phân giải của  
phim, năng lực ống kính, điều kiện khí quyển, đặc điểm hình  
ảnh lúc chụp.  
stereoscopic photograph  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
- Các thiết bị dùng quan sát ảnh lập thể  
4. Ưu khuyết điểm của ảnh hàng không:  
- Độ phân giải cao chứa đựng nhiều thông tin  
- Độ trung thực cao về mặt hình học  
- Giá thành rẻ?  
- Họat động trong dãy phổ hẹp: cận cực tím, nhìn thấy, cận  
hồng ngọai  
- Chịu ảnh hưởng của điều kiện khí quyển  
- Thông tin dễ bị hư hỏng, méo dạng theo thời gian  
- Thông tin có thể bị mất trong quá trình rửa ảnh  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
4
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
B. Ảnh vệ tinh  
1. Khái niệm ảnh vệ tinh  
3. Đặc điểm của ảnh vệ tinh  
3.1. Cấu trúc hình ảnh quét  
- Là ảnh chụp từ phương tiện bay chụp là vệ tinh, sử dụng hệ  
thống quét và hình ảnh được lưu vào băng, CD ở dạng số.  
- Tập hợp các pixel  
theo hàng và cột  
2. Đặc điểm của phương pháp chụp ảnh vệ tinh  
- Pixel (phần tử)  
ảnh là đơn vị nhỏ  
nhất về không gian  
trên 1 file ảnh  
- Sử dụng hệ thống quét dọc, ngang hay bên sườn  
(DN)  
- Ảnh vệ tinh nhạy cảm với dãy phổ dài trong phổ điện từ  
vùng cận cực tím, nhìn thấy, hồng ngọai đến sóng  
microwave  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.1. Cấu trúc hình ảnh quét  
3.2. Phương thức lưu ảnh vệ tinh  
- Ảnh số thường được lưu ở 1 trong 3 dạng: BSQ,  
BIL hoặc BIP  
- Vị trí mỗi pixel được xác định theo tọa độ hàng và  
cột trên ảnh tính từ góc trên cùng bên trái  
3.2.1. BSQ (Band Sequence)  
- Mỗi pixel có 3 giá trị là x, y, z. Trong đó x, y là tọa độ hàng,  
cột và z là gía trị độ sáng (Digital number – DN)  
- Tất cả các kênh phổ được lưu  
tuần tự hết kênh này đến kênh  
khác.  
- Kích thước của mỗi pixel được xác định bởi góc IFOV. Kích  
thước của ảnh được xác định bởi FOV của hệ thống quét.  
- VD: VT X có 3 kênh, kênh 1 sẽ  
được lưu trước sau đó đến kênh  
2 và 3.  
- Tùy thuộc vào hệ thống vệ tinh mà kích thước của hình ảnh  
là lớn hay nhỏ.  
- VD:  
- Landsat MSS: 185x185km; - SPOT: 60x60km  
- NOAA: 2400 x 2400km  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.2.2. Dạng BIL (Band Interleaved by Line)  
3.2.3. Dạng BIP (band Interleaved by Pixel)  
- Cấu trúc dữ liệu được lưu theo thứ  
tự dòng (hàng) không phụ thuộc vào  
số kênh. Từng hàng một trên tất cả  
các kênh được lưu một cách tuần tự.  
- Cấu trúc dữ liệu trên tất cả các kênh phổ được lưu  
theo thứ tự từng pixel. Mỗi pixel được lưu tuần tự  
cho tất cả các kênh.  
- VD: VT X có 3 kênh: pixel thứ 1 của hàng 1 kênh 1,  
pixel thứ 1 của hàng 1 kênh 2, pixel thứ 1 của hàng 1  
kênh 3, pixel thứ 2 của hàng 1 kênh 1 (hàng 1, cột 2), …  
- VD: VT X có 3 kênh:  
Hết hàng 1 của kênh 1  
Hết hàng 1 của kênh 2  
Hết hàng 1 của kênh 3  
Hết hàng 2 của kênh 1  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
5
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
Bài tập chuyển đổi dạng lưu ảnh  
Bài tập chuyển đổi dạng lưu ảnh  
Một ảnh vệ tinh X có 3 kênh với số hàng và cột là 4  
đang lưu ở dạng BSQ. Hãy chuyển sang dạng BIL  
Một ảnh vệ tinh X có 3 kênh với số hàng và cột là 5  
đang lưu ở dạng BIP. Hãy chuyển sang dạng BSQ  
1
3
0
1
2
1
5
0
4
8
3
4
4
2
6
5
6
3
3
9
1
2
2
3
8
1
0
6
8
1
9
5
1
8
3
5
0
7
0
1
7
4
1
9
3
6
1
4
0
6
4
2
7
2
2
5
5
9
0
6
0
8
3
8
8
3
3
3
1
3
0
1
3
1
5
0
4
9
3
4
4
2
1
5
6
3
3
2
2
8
6
9
7
8
0
1
1
2
6
0
2
2
5
9
0
8
3
4
2
1
8
5
7
3
7
7
9
3
1
6
7
5
9
0
8
8
3
5
0
8
6
6
5
5
9
1
2
3
4
5
1
2
2
Kênh 1  
Kênh 2  
8
6
0
1
0
2
0
8
9
2
1
8
5
1
3
7
7
9
2
1
6
7
5
3
0
8
8
3
Kênh 3  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
1
3
0
1
3
1
5
0
4
9
3
4
4
2
1
5
6
3
3
2
2
8
6
9
7
8
0
1
1
2
6
0
2
2
5
9
0
8
3
4
2
1
8
5
7
3
7
7
9
3
1
6
7
5
9
0
8
8
3
5
0
8
6
6
5
5
9
1
2
3
4
5
1
2
2
Bài tập chuyển đổi dạng lưu ảnh  
Một ảnh vệ tinh X có 3 kênh với số hàng và cột là 5  
đang lưu ở dạng BIL. Hãy chuyển sang dạng BIP  
BIP  
BSQ  
1
3
0
1
3
1
5
0
4
9
3
4
4
2
1
5
6
3
3
2
2
8
6
9
7
8
0
1
1
2
6
0
2
2
5
9
0
8
3
4
2
1
8
5
7
3
7
7
9
3
1
6
7
5
9
0
8
8
3
5
0
8
6
6
5
5
9
1
2
3
4
5
1
2
2
Kênh 2  
Kênh 3  
Kênh 1  
1
3
0
1
3
5
6
3
3
2
6
0
2
2
5
3
7
7
9
3
0
1
5
0
4
9
2
9
0
8
3
4
1
5
9
1
2
3
3
4
4
2
1
8
2
1
8
5
7
0
8
8
3
5
4
5
1
2
2
8
6
6
5
8
6
9
7
6
7
5
9
0
1
1
2
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
1
3
0
1
3
1
5
0
4
9
3
4
4
2
1
5
6
3
3
2
2
8
6
9
7
8
0
1
1
2
6
0
2
2
5
9
0
8
3
4
2
1
8
5
7
3
7
7
9
3
1
6
7
5
9
0
8
8
3
5
0
8
6
6
5
5
9
1
2
3
4
5
1
2
2
3.3. Độ phân giải :  
BIL  
3.3.1. Độ phân giải điểm ảnh (pixel resolution)  
3.3.2. Độ phân giải không gian (spatial resolution)  
3.3.3. Độ phân giải quang phổ (spectral resolution)  
3.3.4. Độ phân giải bức xạ (radiometric resolution)  
3.3.5. Độ phân giải thời gian (temporal resolution)  
BIP  
1
8
0
1
1
2
1
6
7
5
9
1
6
0
8
8
3
5
3
4
4
2
1
9
0
8
6
6
5
5
6
3
3
2
2
1
8
5
7
5
2
8
6
9
7
3
7
7
9
3
4
5
1
2
2
3
0
1
3
5
0
4
9
0
2
2
5
0
8
3
4
9
1
2
3
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
6
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.3.1. Độ phân giải điểm ảnh (pixel resolution)  
3.3.2. Độ phân giải không gian (spatial resolution)  
- Độ phân giải không gian ảnh quang học  
Tổng số điểm ảnh (pixel) có trên 1 hình ảnh. 1 ảnh được  
biểu thị qua 2 đơn vị (dài và rộng)  
Khả năng nhận diện 2 đối tượng không gian liền kề nhau  
trên 1 bức ảnh và độ phân giải không gian không phải là  
kích thước nhỏ nhất của đối tượng được nhìn thấy  
(Sabins, 1997)  
Ví dụ: 1 hình ảnh có chiều dài và rộng là 2048 – 1536  
pixels.  
Tổng số điểm ảnh = 2048 x 1536 = 3.145.728 pixels  
= 3.1 megapixels  
VD: Landsat TM có độ phân giải không gian 30 m => 1  
điểm ảnh có kích thước bao phủ trên bề mặt trái đất là  
30 x 30 m  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
4 m  
8 m  
3.3.2. Độ phân giải không gian  
3.3.2 Độ phân  
giải không gian  
16 m  
- Kích thước điểm ảnh  
càng nhỏ, độ phân  
giải không gian càng  
cao và ngược lại  
32 m  
64 m  
128 m  
Skukuza,  
Kruger National  
Park, South  
Africa  
Kích thước điểm ảnh lớn  
Kích thước điểm ảnh nhỏ  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.3.2 Độ phân giải không gian  
- Độ phân giải ảnh radar (siêu cao tần)  
- Khác với ảnh quang học và ảnh nhiệt, độ phân giải  
không gian ảnh radar có 2 khái niệm như sau:  
a- Phân giải theo hướng nhìn/bắn (range resolution)  
- Là khả năng phân cách 2  
đối tượng không gian nằm  
gần nhau theo hướng nhìn  
của tia radar.  
Độ phân giải  
Độ phân giải  
không gian thấp  
không gian cao  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
7
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
a- Phân giải theo hướng nhìn/bắn (range resolution)  
a- Phân giải theo hướng nhìn/bắn  
- Nếu khoảng cách hướng nhìn giữa 2 vật kế cận nhỏ  
hơn ½ độ dài xung thì 2 vật sẽ thấy thành 1.  
VD: Hệ thống SLAR có thời gian truyền cho 1 độ dài  
của xung là 0,1 microsecond (10-6 s). Tính độ phân  
giải mặt đất theo hướng nhìn của 2 điểm AB trên mặt  
đất . Biết rằng góc ép của máy bay hướng về AB là  
50 độ (cos50= 0,642) và độ dài xung của hệ thống  
SLAR là 50 m, AB có phân biệt được không?  
- Độ phân giải mặt  
đất theo hướng nhìn  
luôn thay đổi do phụ  
thuộc vào góc ép /  
góc nhìn của tia  
radar  
Rr (AB) = (3.108 m.sec x 0,1. 10-6 sec) = 23,36 m  
2 X 0,642  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
BÀI TẬP  
BÀI TẬP  
Hệ thống SLAR có thời gian truyền cho 1 độ dài của  
xung là 0,1 microsecond (10-6 s). Tính độ phân giải  
mặt đất theo hướng nhìn của các điểm AB, CD trên  
mặt đất . Biết rằng góc ép của máy bay hướng về AB  
là 30 độ (cos30 =0.866), CD là 45 độ (cos45=  
0,707), CD. Nếu đô dài xung của hệ thống là 40 m,  
AB, CD có phân biệt được không?  
Rr (AB) = (3.108 m.sec x 0,1. 10-6 sec) = 17.32 m  
2 X 0.866  
Rr (CD) = (3.108 m.sec x 0,1. 10-6 sec) = 21.21 m  
2 X 0.707  
Rr (AB) < ½ độ dài xung (20)  
Rr (CD) > ½ độ dài xung (20)  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
b- Phân giải theo hướng phương vị  
(azimuth resolution)  
b- Phân giải theo hướng phương vị  
(azimuth resolution)  
- Khỏang cách nhỏ nhất giữa 2 điểm tách biệt nhau  
theo hướng phương vị xuất hiện riêng biệt trên ảnh  
Ra = GR . hay Ra = (GR x ) / D  
= bước sóng / chiều dài  
anten  
GR: Khỏang cách theo hướng  
nhìn trên mặt đất  
D: độ rộng anten  
: bước sóng tia rada  
- Độ phân giải này được  
xác định giữa góc phương  
vị của tia do anten phát  
ra và độ phân giải theo  
hướng nhìn trên mặt đất  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
8
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
VD: Hệ thống SLAR có khỏang cách từ hệ thống đến  
AB là 8km, CD 20km. Chiều dài của anten 40m. Tính  
độ phân giải theo hướng phương vị của AB và CD.  
Biết rằng radar họat động ở bước sóng 5 cm.  
Đối tượng tại 2 điểm AB và CD có phân biệt được  
không? Nếu ngoài thực tế  
Bài tập:  
Hệ thống SLAR có khỏang cách từ hệ thống đến AB là  
10 km, CD 18km. Chiều dài của anten 32m. Tính độ  
phân giải theo hướng phương vị của AB và CD. Biết  
rằng radar họat động ở bước sóng 5 cm.  
Đối tượng tại 2 điểm AB và CD có phân biệt được  
không? Nếu ngoài thực tế AB =CD=18 m  
AB =CD=16 m  
RAB = (GR x ) / D  
= 8.103m x 5.10-2m/40m  
= 10 m  
GR: Khỏang cách theo hướng  
nhìn trên mặt đất  
D: độ rộng anten  
RAB = (GR x ) / D  
RCD = (GR x ) / D  
= 20.103m x 5.10-2m/40m  
= 25 m  
: bước sóng tia rada  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.3.3. Độ phân giải quang phổ (spectral resolution)  
Bài tập:  
Số lượng các kênh phổ mà thiết bị viễn thám có thể ghi  
nhận được trên 1 vùng nào đó. Số lượng này phụ thuộc  
vào khả năng ghi phổ của bộ cảm.  
GR (AB) = 10 km (Khoảng cách theo hướng nhìn)  
GR (CD) = 18km  
D = 32 m (Chiều dài của anten)  
= 5 cm (Bước sóng)  
VD: - Landsat có 7 kênh phổ  
- AVIRIS (Airborne visible Infrared Imaging Spectrometer) có  
224 kênh phổ, mỗi kênh phổ có độ rộng bước sóng là  
0,01μm  
Độ phân giải phương vị R(AB)? Và R(CD)?  
Thực tế, AB= CD = 18m, AB, CD có phân biệt được  
không?  
- Vệ tinh Terra có ảnh MODIS với 36 kênh phổ  
RAB = (GR x ) / D = 10.103m x 5.10-2m/32m = 15,6 m  
RCD = (GR x ) / D = 18.103m x 5.10-2m/32m = 28,1 m  
=> Độ rộng kênh phổ càng hẹp, độ phân giải quang phổ  
càng cao.  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.3.4. Độ phân giải bức xạ (radiometric resolution)  
3.3.4. Độ phân giải bức xạ (radiometric resolution)  
Khả năng phân biệt sự khác biệt của các năng lượng  
phản hồi dưới dạng các tín hiệu điện từ trên các thiết bị  
thu.  
=> Số lượng (cấp độ xám) tone màu được hiển thị trên  
ảnh  
Về lý thuyết, số lượng cấp độ xám thể hiện trên ảnh càng  
nhiều, độ phân giải bức xạ càng cao và ngược lại.  
Thực tế, độ phân giải bức xạ cao khi cấp độ xám thể hiện  
trên ảnh vừa đủ. Nếu vượt quá ngưỡng nhận dạng =>  
ảnh bị nhiễu  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
9
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
3.3.4. Độ phân giải bức xạ (radiometric resolution)  
3.3.5. Độ phân giải thời gian (temporal resolution)  
- VD: Landsat : dữ liệu thường lưu ở dạng 8 bits  
- SPOT: 8 bits  
Là khoảng thời gian ngắn nhất mà các hệ thống viễn  
thám có thể chụp lặp lại các đối tượng trên bề mặt trái  
đất.  
- IKONOS: 11 bits  
=> Chu kỳ lặp lại của thiết bị thu tại 1 điểm/ vùng nào đó.  
- Quickbird: 11 bits  
VD: - NOAA: 6 giờ  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
4. Hiệu ứng lập thể (stereocopic viewing)  
Ảnh vệ tinh có khả năng nhìn  
lập thể khi tồn tại 2 bức ảnh  
chụp 1 vùng nào đó trong  
cùng thời gian hoặc cách  
nhau trong 1 khỏang thời  
gian ngắn.  
Chu kỳ lặp càng  
ngắn, độ phân giải  
thời gian càng cao.  
1 Sep 2004  
31 Aug 2004  
2 Sep 2004  
Hurricane Frances  
OrbView-2 image  
6 Sep 2004  
VD: Landsat: 16 ngaøy  
SPOT: 26 ngaøy  
4 Sep 2004  
Một số vệ tinh có khả năng  
nhìn lập thể: SPOT, IRS-  
1C/D, IKONOS, GeoEye…  
5 Sep 2004  
IRS: 22 ngaøy  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
4. Hiệu ứng lập thể (stereocopic viewing)  
4. Hiệu ứng lập thể (stereocopic viewing)  
-
1 điểm nằm ở 45 độ vĩ thì có cơ hội ghi nhận 11  
bức hình qua các ngàyD,D+1,+5,+6,+10,+11,  
+15,+16,+20,+21,+25).  
VD: hệ thống SPOT có khả  
năng nhìn ra khỏi hướng  
thẳng đứng trong phạm vi  
giữa ngày thứ 1 và ngày  
thứ 5  
-
Điểm ở xích đạo có  
khả năng nhìn lập thể  
vào ngày D +10 với  
D+11 và D+15 với  
D+16.  
Điểm ở 45 vĩ độ sẽ có  
6 cơ hội nhìn được  
lập thể  
Trong suốt chu kỳ 26  
ngày, 1 điểm nằm ở xích  
đạo có 7 cơ hội ghi nhận  
lại 7 bức hình qua các  
ngày D, D+5, +10,+11,  
+15,+16 và +21.  
-
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
10  
11/1/2013  
II- Các đặc điểm ảnh viễn thám  
5. Ưu khuyết điểm ảnh vệ tinh  
+ Ưu điểm:  
- Bao phủ tòan cầu, cung cấp thường xuyên  
- Dữ liệu dạng số -> không hư hỏng theo thời gian  
- Nhiều kênh phổ : họat động trên dãy phổ dài: cực  
tím, nhìn thấy, hồng ngọai, microwave  
- Độ phân giải từ thấp đến siêu cao  
+ Khuyết điểm:  
- Giá thành cao?  
- Độ phân giải thường thấp hơn ảnh hàng không  
- Kỹ thuật xử lý ảnh yêu cầu rất cao  
Thank you!  
Viễn thám đại cương  
GV: TS. Lê Thị Kim Thoa  
11  
pdf 11 trang Mãnh Khiết 12/01/2024 20060 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Viễn thám đại cương - Chương IV: Màu dùng viễn thám và các đặc điểm của ảnh viễn thám", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_vien_tham_dai_cuong_chuong_iv_mau_dung_vien_tham_v.pdf