004 xulythongtinvientham

Upload: hoclieumo

Post on 31-May-2018

238 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    1/13

    1

    X L THNG TIN VIN THM

    Hong Thanh TngB mn Tnh ton Th y v n

    Gi i thi u

    V n x l thng tin vi n thm l m t trongnh ng khu quan tr ng nh t c a k thu t vi nthm v y l qu trnh tr c ti p x l cc thngtin thu c theo nh ng yu c u v i tng s dng nh t nh. Tu thu c vo ch t lng c a giaion ny m quy t nh ton b k t qu caphng php.

    Mt trong nh ng c s ca vi c x l thng tin vi nthm l c n c vo c im ph ph n x ca cc

    i tng t nhin.

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    2/13

    2

    3.1 Cc c i m ca hnh nh

    1. T l : L t s ca kho ng cch gi a hai im c a m t nh t ng ngvi kho ng cch trn m t t c a chnh hai im . T l ca hnhnh c xc nh b i cc y u t :

    di tiu c hiu d ng c a thi t b VT.cao m t hnh nh thu nh n c.Y u t phng i c s dng trong in phng nh.

    2. sng v tng nh: S khc nhau v cng ca b c x int pht ra t a hnh t o nn s khc nhau v sng c a hnh nh.Trn nh d ng b n (positive) sng c a hnh nh t l vi cng b c x pht ra t cc i tng.

    sng (brightness ) l l ng nh sng tc ng vo m t. l s nh y c m nh sng c a ch th m c th xc nh cmt cch t ng i. o c ng ca sng ng i tathng dng quang k (photometro ). Khi phn tch nh phn bi t sng c a nh c th hiu ch nh b i thang c p xm . nh c phn ra cc vng c tng sng, trung bnh hayt i d a vo thang xm (theo FLOYD, SABIN JR, 1986).Tng nh c a m t i tng c xc nh b i kh nng c a i tng, ph n x li nh sng m t tr i chi u xu ng

    3.1 Cc c i m ca hnh nh3. T s t ng ph n (constract ratio) : l t s gi a ph n sng

    nh t v t i nh t c a m t nh v xc nh b ng cng th c:B max

    CR = B min

    trong : B max - sng c c i ca m t nhB min - sng c c ti u c a m t nh

    phn bi t:A - t ng ph n cao CR = 9/ 2 = 4.5B - t ng ph n trung bnh CR = 5/ 2 = 2.5C - t ng ph n th p CR = 3/ 2 = 1.5

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    3/13

    3

    3.1 Cc c i m ca hnh nh

    4. phn gi i khng gian v n ng l c phn gi i (spatial resolution and resolving power):

    phn gi i c hi u nh l kh nng phn bi thai i tng li n nhau trong m t b c nh, nichnh xc h n l m t kho ng cch t i thi u gi a cc i tng m c th nh n bi t v phn bi t c trnnh.Nng l c phn gi i v phn gi i khng gian l haikhi ni m c s lin h r t ch t ch . Khi ni m n ngl c phn gi i c p d ng cho m t h th ng t o nhhay m t thnh ph n c a h th ng, trong khi phn gi i khng gian c p d ng cho m t nh cto ra b i h th ng .

    3.2 C u t o ca b ng t Nhi u d ng nh vi n thm th ng c ghi d i dng s v c x l b ng my tnh to nn nh cho ng i gii on nghin c u.Dng n gi n nh t c a x l nh s l s dng h x l nh micro chuy n ng c ti li u trn b ng t thnh ph n nh v i s hiuch nh t i thi u. V i ph m vi r ng h n h my tnh l n s c s dng hiu ch nh ti li u v chuy n b ng t thnh hnh nh v ich t lng cao.C u trc hnh nh: Cc b c nh bao g m cc phn t nh b cngdin tch hay gi l cc ph n t nh, c s p x p theo hng v c tv tr c a b t k m t phn t nh no (hay ng i ta cn g i l pixel)u c xc nh trn h th ng to x, y.

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    4/13

    4

    3.2 C u t o ca b ng t

    Cc dng lutr d liu canh v tinh

    3.3 Gi i on nh

    Qu trnh x l thng tin vi n thm c th phn lm 3 b cnh sau :

    1- c nh : N i dung chnh l nh n d ng trn nh. V d phn bi t vng ni, r ng, sng h vv...

    2- Phn tch nh : g m o c nh nh kch th c, d ng,bng mu, m t quang h c v vi c tnh ton nh xcnh chi u cao, di n tch vv...

    3- nh gi nh : Trong bao g m n i dung nh ginh l ng, chi u cao, chi u di, chi u ngang cho t ng i tng c th tng ng v i cc y u t v phn tchcc y u t trn m t quan im th ng nh t.

    3.3.1. Cc b c gii on nh.

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    5/13

    5

    3.3 gi i on nh

    nh l th hin n ng l ng ph n x , pht x hoc truy nt nhi u ph n c a sng in t v c thu d i nhi udng, kch th c, t l. C s ca vi c on c (gi i on)nh l s dng m t cch hi u qu nh t cc thng tin thuc k trn.Mc d c th nu ra r t nhi u cc y u t nh c n x lgii on nh ng sau khi xem xt ng i ta i n k t lu nc n nghin c u cc y u t nh sau: kch th c, d ng,bng, tng nh hay mu nh, ki n trc, c u trc v v tr ca nh.

    3.3.2. Cc y u t ca nh c n gii on

    3.3 gi i on nh

    1. D ng (shape): th hin nt chung nh t ho c nh ng nt cth c a i tng nghin c u. D ng c a m t i tng lmt nt c th v khi nh n d ng chng c th s dng nh mt ch tiu nh n bi t. V d : sng, h , bi n, i ni, tolu i v.v.. T t c cc d ng ng nhin khng ph i l cth d on c nh ng m i dng s cho m t vi d u hi uc tr ng cho nh ng ng i gii on.

    2. Kch th c ( size ). kch th c ca m t i tng trn m tnh c n c xem xt trong m i quan h vi t l nh, v icc v t chung quanh. V d mt to nh hay m t khu nh.

    3.3.2. Cc y u t ca nh c n gii on

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    6/13

    6

    3.3 gi i on nh

    3. Bng (shadow): l m t d u hi u quan tr ng mngi gii on c n ph i bi t theo hai m t tringc nhau: 1-Bng ho c ng c a bng l m tng vi n c a i tng v 2- i tng n mtrong bng v i nh ph n x r t y u v kh phnbit trn nh. nh v tinh th ng ch p vo lc9h 30 n 10h c n c vo bng trn nh c th xc nh cao t ng i ca i tng, t cth phn bi t c cc i tng.

    4. Tng nh : c hi u l l ng nh sng cphn x bi i tng trn nh. sng trnnh hay ng c li l c p xm th hin muca i tng. i vi nh tr ng en tng nhc n phn bi t c p xm m t cch chi ti t vt ng c p sng ph n nh m c phn x cat ng i tng khc nhau. M t th ng ch nh nbi t c 16 c p xm, i vi my tnh nh nbi t c 256 c p. l u gi gi tr c p xmca t ng pixel ng i ta ph i s dng m t kho ngb nh nh t nh. V d nh nh TM c m 8bt g m 256 c p xm t 0-255.

    3.3.2. Cc y u t ca nh c n gi i on

    3.3 Gi i on nh

    5. Mu nh : mu c a i tng trn nh mu gi (FCC) gip cho ng i gii on c th phn bi tc nhi u i tng c c im tng nh nh nhau trn nh tr ng en. T hp mu gi trongnh Landsat l xanh l (Blue), xanh l c (Green)v (Red) th hin cc nhm c bn l: th cvt t mu h ng n mu , n c xanh l nhy n xanh l sm, t tr ng l c mu tr ng... Ngoi ba t hp mu gi trn ng i ta c th to nn r t nhi u mu gi khc b ng ph ngphp quang h c (dng cc t m l c mu) ho cbng k thu t x l nh s . Nh vy khi gi ion cc i tng trn nh mu gi phi cnh ng nh h ng ngay t u v cc t hpmu gi , t m i trnh c nh ng l m l n.

    6. Ki n trc nh : ki n trc nh l t n su t bi ni tng trn nh, n l s n ph m c a t p h pcc y u t m kh phn bi t trn nh. N l s nphm chung c a cc d u hi u ring bi t nh dng, kch th c, c u trc v tng nh.

    3.3.2. Cc y u tca nh cn gii on

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    7/13

    7

    3.3 Gi i on nh

    7. C u trc : c u trc c a m t nh c quan h vi v tr khng gian c a i tng. S lp i lp li dngchung no ho c m i quan h l c tr ng c anhi u i tng c t nhin v nhn t o s cho itng c u tr c nh t nh, n s cho ng i onc nh nh n bi t chng.

    8. V tr: v tr c a i t ng c xem xt trong m iquan h vi cc y u t khc s b ch khi nh n d ng.T t c cc d u hi u nu trn c n c m t v phntch k trn t ng lo i nh, c bi t trong cc khotiu chu n. Khi ti n hnh gi i on ng i x l c nphi thng th o phn bi t cc d u hi u trn nh. S phn bi t ny ph thu c r t ln vo kinh nghi m c

    nh ( c nhi u l n) ng th i kinh nghi m nh n bi tcc i tng th c ngoi t nhin (cc chuyn giachuyn ngnh c kinh nghi m). S k t h p hi hogi a ki n th c v kinh nghi m h t s c quan tr ng cth a n vi c thu nh n thng tin nhanh chng vc hi u qu .

    3.3.2. Cc y u t ca nh c n gii on

    3.3 Gi i on nh

    1. a hnh. a hnh cho php nh n bi t s b cc y u t trn nh (nh ng b ng, i ni, th m sng, bi bi n v.v..) t nh h ng trongphn tch gi i on nh.

    2. Th m th c v t . Kiu th c v t, m c pht tri n c a lo i th c vtchnh l ch th cho m t y u t t nhin d i n, c bi t l lo i t,m c m (k c su m c m c ng m, ch t lng n c). Nh vykiu th c v t l d u hi u quan tr ng phn bi t i tng.

    3. Cc ki u m ng l i sng su i-v m t .y l y u t hng u trong phn tch nh, t kiu m ng sng su i chobit: D ng a hnh, n n t v m c che ph th c v t,R t nhi u m ng l i sng su i c x p vo cc nhm c bn:

    - Kiu cnh cy granit, ct k t,- Kiu m ng Vng ng b ng;- Kiu to tia Vng ni l a, vm nng;- Kiu song song Trn hoang m c, tr m tch s n hay thung l ng

    3.3.3. Cc y u t t nhin c n ch khi gi i on

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    8/13

    8

    3.3 Gi i on nh

    4. Cc d ng xi mn . Mt c t ngang (hnh d ng khe rnh) khcnhau i vi cc t khc nhau

    5. S d ng t. - t canh tc : y v a l m c tiu v a l d uhiu trong gi i on b ng m t. Hi n tr ng s dng t cung c pnh ng thng tin quan tr ng xc nh cc i tng.

    6. H th ng khe n t. - hnh d ng : Cc thng s khe n t c nc xem xt khi gi i on l: h ng, m t , hnh d ng, ln.H th ng lineament c th lin quan n cc ki u t gy, khe t ln c a c ng.

    7. T h p cc y u t gi i on: Trong qu trnh gi i on, ngoivic phn tch cc y u t ring l cn xem xt s tp h p trongkhng gian c a t ng nhm y u t . S t hp c th to nnmt d ng hay m t ki u a hnh t gip cho ng i gii onc th hiu ch nh v lo i b nh ng sai st l m l n lm cho vi cgii on nng cao c chnh xc.

    3.3.3. Cc y u t t nhin c n ch khi gi i on

    3.3.4 Quytrnh onnh nhthnh l pbn chuyn

    Ngun t liu

    T liu nh v tinhMSS, TM, FCC

    Bn nn

    Phn tch nhCha kho gi i on

    Cc t liu b sungbn chuyn

    Phn tch m u Phn tch cc y/t nh Phn tch cc y/t TN

    Cc n v t nhinTng, c u trc, kchthc, hnh d ng

    Sp xp theo khnggian cc y u t

    Xc nh cc ranh gi i

    Bn phn tch b c thc a

    La ch n cc vng m u thu th p t/l th c t

    Kim tra th c a, ch nh l cc chi ti t

    Lp bn sau th c a

    Chuy n cc chi ti t ln b n a hnh

    Hiu ch nh b n - phn tch chnh xc

    Hiu ch nh b n sn ph m

    3.3 Gi i on nh

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    9/13

    9

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    y l ph ng php c s dng t lu v cho n nay nvn chi m m t vai tr quan tr ng trong vi c x l, gi i on ccthng tin vi n thm ( c t liu v tr v my bay ).Phng php ch y u d a vo s phn bi t c a m t ng i ho ctr c ti p ho c gin ti p thng qua cc d ng c quang h c. y lphng php nh n bi t ch y u mang tnh ch t nh tnh. M c dkh nng nh n bi t c a ph ng php l nh tnh nh ng tu thu cr t ln vo kinh nghi m nh n bi t c a ng i x l c ng nh cngc x l thng tin.Tu thu c theo tnh n ng c a cc cng c x l (knh l p th , bnsng, my t hp mu, Thi t b Zoom transpersope vpantograph, my o di n tch) m ti n trnh c a cc ph ng phpny c khc nhau

    3.4.1. Ph ng php x l bng m t

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    Cc ph ng php x l nh s c th phn vo 3 nhmchnh:

    1. K thu t hi u ch nh nh v lo i tr cc nhi u xu t hi ntrong qu trnh thu nh n.

    2. T ng c ng ch t lng nh nh m t o ra s n ph m cth gii on b ng m t.

    3. Phn tch nh hay gi i on b ng ph ng php s : yl khu t ng ho ng d ng cc k thu t nh l ng xc nh x l cc t liu nh. My tnh s x l t tc cc pixel nh v i m t lo t ma tr n nh t nh.

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    10/13

    10

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    1. K thu t hi u ch nh nh v lo i tr cc nhi u xu t hi ntrong qu trnh thu nh n.

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    2. T ng c ng ch t lng nh: s dng kh nng x l thngtin c a my tnh nh n d ng, phn la i cc pixel trn c s tn hi u s ca chng:

    Phn tch HistogramTng c ng ch t lng:

    tng c ng tuy n tnhTng c ng theo hm Gauss

    Cc php bi n i nh (s hc)Cc php l c

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

    Hnh 3.15. nh IKONOS ch p tr ng i hc Th y l i(nh g c v nh c tng c ng tuy n tnh )

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    11/13

    11

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    3. Phn tch nh hay gi i on b ng ph ng php s :Trong cc ph ng php x l c nhi u thu t ton khc nhaunh : phn lo i theo kho ng cch g n nh t, ph ng phpphn lo i hnh h p, ph ng php phn lo i theo ng i lnggi ng g n nh t ,... cc thu t ton c s dng xyd ng cc modul x l nh phn lo i nh.Qu trnh phn lo i c my tnh x l nh theo yu c uca ng i s dng. Yu c u c a ng i s dng c avo my thng qua giai on ch n t p m u. Sau khi ng is dng ch n t p m u cho cc i tng c n phn lo imy tnh s t ng phn lo i v cho k t qu di dng

    nh c phn lo i.C hai nhm ph ng php phn lo i c bn l phn lo ikhng ki m nh (Unsupervised) v phn lo i c ki m nh(Supervised).

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    3. Phn tch nh hay gi i on b ng ph ng php s : A) phn lo i khng ki m nh (Unsupervised classification)

    Vi phn lo i ny ph phn x v sng khc nhau c a ccnhm pixel trn nh v thang xm cc l p c phn lo itheo kinh nghi m v c t tn m t cch khng c ki m trangoi th c a. Thng th ng s lng cc l p c phn chiatrong phn lo i khng c ki m nh nhi u h n so v i phn lo ic ki m nh. Sau khi i chi u so snh k , m t s lp g n nhauc th c i u ch nh v ghp vo cng m t lp cho phhp v i th c t .Trong phn lo i khng ki m nh my tnh yu c u cung c pthng tin v s lng l p c n phn lo i, tp trung c a m ilp thng qua chnh l ch chu n, v tr t ng i ca cc l ptrong khng gian ph ... Sau my tnh s t ng tm v g pcc pixel l i theo yu c u c a ng i s dng. Phn lo i khngkim nh th ng ch dng phn lo i s b trc khi b cvo phn lo i chnh th c.

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    12/13

    12

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

    A) phn lo ikhng ki m

    nh(Unsupervisedclassification )

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    3. Phn tch nh hay gi i on b ng ph ng php s : A) phn lo i c ki m nh (Supervised classification)

    Phn lo i c ki m nh c dng phn lo i cc i tng theoyu c u c a ng i s dng. Trong qu trnh phn lo i my tnh s yu c u m t s ki n th c c a ng i s dng v khu v c mnhc n phn lo i. Nh ng ki n th c ny c c trn c s kho stth c a, phn tch nh my bay ho c cc t liu b n chuyn. Cc vng th nghi m c l a ch n v xc nh r cc cim ngoi t nhin c a chng g i l im cha kho . Trncc im cha kho cc pixel c xc nh r to trn nh vtrn th c a, b n ch t c a pixel c ng c xc nh r ngthi vi khi thu nh n thng tin l i tngD a vo c im cc pixel nh c kim nh nh c phnloi theo nguyn t c t ng t , cc l p c phn ra v t tn rrng. C ba nhm phn lo i c ki m nh l phn lo i hnh h p,phn lo i a tm v phn lo i c xc su t c c i.

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh

  • 8/14/2019 004 xulythongtinvientham

    13/13

    13

    3.4 Cc ph ng php x l thng tin vi n thm

    3. Phn tch nh hay gi i on b ng ph ng php s : A) phn lo i c ki m nh (Supervised classification)

    3.4.2. Ph ng php x l bng my tnh