Luận án nghiên cứu đánh giá chất lượng ảnh viễn thám quang học của việt nam

1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Chất lƣợng liệu ảnh viễn thám đƣợc đánh giá mặt khác nhƣ: kỹ thuật viễn thám, ứng dụng viễn thám, kinh tế Những khía cạnh dựa thơng số kỹ thuật liệu ảnh hay nói cách khác chất lƣợng ảnh mặt kỹ thuật viễn thám Dữ liệu ảnh viễn thám quang học mà ngƣời dùng tiếp cận đƣợc hầu hết mức 1A, 2A hay cao nữa; đồng thời, nhà cung cấp thƣờng định hƣớng tiêu chất lƣợng ảnh dựa khái niệm loại độ phân giải Do đó, liệu mức thấp nhƣ mức đƣợc quan tâm Nhƣ vậy, liệu trƣớc mức 2A nhƣ mức 1A hay trƣớc mức có đƣợc đánh giá không đánh giá nhƣ nào? Đây toán thƣờng đƣợc giải nhà sản xuất đơn vị quản lý hệ thống vệ tinh viễn thám Các giá trị để đánh giá thƣờng liên quan trực tiếp đến mơ hình quang học, điện tử, khí, động lực học,… tồn vệ tinh Vì lý bảo mật, mơ hình thƣờng khơng đƣợc cơng bố; thế hệ vệ tinh khác mơ hình khơng giống hồn tồn chí hệ nhƣng vệ tinh có đặc thù riêng Để đánh giá chất lƣợng ảnh có nhiều thơng số đƣợc chia thành hai nhóm nhƣ sau: nhóm liên quan đến yếu tố khơng gian có hàm truyền điều biến, sai số vị trí, độ méo ảnh, khoảng cách lấy mẫu góc, khoảng cách lấy mẫu mặt đất, chất lƣợng định hƣớng, độ rộng dải chụp nhóm liên quan đến yếu tố xạ có tỉ lệ tín hiệu nhiễu, tín hiệu tối, hồi đáp xạ khơng đồng điểm ảnh, dải động xạ,… [18,52,16] Mặc dù có nhiều thơng số nhƣng ảnh hƣởng chúng đến chất lƣợng ảnh nhƣ nhau; đồng thời thông số mà đơn vị quản lý hệ thống vệ tinh chủ động đánh giá đƣợc Vì cần xác định rõ thông số đặc trƣng cho chất lƣợng ảnh thực cơng tác đánh giá; đồng thời đƣợc tình trạng hoạt động thiết bị chụp ảnh vệ tinh Do có nhiều thông số để đánh giá chất lƣợng ảnh nên hệ thống vệ tinh viễn thám quang học có thông số khác để đánh giá chất lƣợng ảnh, hai thông số xuất thƣờng xuyên thơng số là: tỉ lệ tín hiệu nhiễu, đƣợc viết tắt SNR (Signal to Noise Ratio), hàm truyền điều biến, đƣợc viết tắt MTF (Modulation Transfer Function) Trong điều kiện Việt Nam cịn thiếu phịng thí nghiệm, thiết bị hỗ trợ, có bãi kiểm định đƣợc xây dựng thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Đắk Lắk, đƣợc đƣa vào sử dụng từ 2017, bãi kiểm định tự nhiên giới; nghiên cứu sinh đề xuất lựa chọn hai thông số MTF SNR để đánh giá chất lƣợng ảnh Đây hai thông số đƣợc chất lƣợng ảnh, mà cịn tính tốn đƣợc với điều kiện có bãi kiểm định nhƣ nêu Do hai thơng số thích hợp với để đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam với thực trạng Điều kiện hoạt động khắc nghiệt ngồi khơng gian với q trình phóng lên quỹ đạo dẫn đến suy giảm chất lƣợng thiết bị vệ tinh, đặc biệt thiết bị thu nhận ảnh vốn có cấu trúc phức tạp với độ xác cao Tuy nhiên, việc suy giảm chấp nhận đƣợc giới hạn cho phép đó, điều quan trọng cần phải xác định đƣợc tình trạng hoạt động thực tế thiết bị chụp ảnh vệ tinh điều kiện không tiếp xúc trực tiếp đƣợc với thiết bị Do vậy, từ vệ tinh viễn thám đƣợc đƣa vào sử dụng, nhà khoa học nghiên cứu, đề xuất nhiều phƣơng pháp để đánh giá chất lƣợng hệ thống chụp ảnh vệ tinh, phƣơng pháp đánh giá gián tiếp sử dụng liệu ảnh hƣớng tiếp cận đƣợc áp dụng rộng rãi [53,33,79] Dữ liệu ảnh thu đƣợc hệ thống vệ tinh viễn thám quang học lớn, nhƣng liệu ảnh đƣợc sử dụng để đánh giá chất lƣợng ảnh mà chúng cần đáp ứng đƣợc tiêu chí riêng Ví dụ thơng số SNR liệu ảnh cần có khu vực đồng hay tổ hợp đƣợc thành vùng đồng nhất; với thơng số MTF liệu ảnh cần có chuỗi vật thể với tần số không gian khác giá trị phản xạ Trong viễn thám, việc tìm đƣợc khu vực đồng để đánh giá thông số SNR khả thi; nhiên để đánh giá thông số MTF cần có khu vực đặc thù, hầu hết đƣợc chuẩn bị trƣớc, khu vực thƣờng đƣợc gọi bãi kiểm định Ngoài có số phƣơng pháp đánh giá MTF khác khơng dùng liệu ảnh bãi kiểm định nhƣng không đƣợc sử dụng rộng rãi, yêu cầu liệu đầu vào khắt khe nhƣ phƣơng pháp độ phân giải kép, hay khơng cịn phù hợp với xu hƣớng phát triển ảnh viễn thám quang học nhƣ phƣơng pháp khung toán tổng quát; hay hƣớng tiếp cận chƣa sát với chuyên môn nhà nghiên cứu nhƣ phƣơng pháp sử dụng mơ hình tham số trực tiếp gián tiếp MTF Trên sở nghiên cứu phƣơng pháp có, nghiên cứu sinh thực đề tài “Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam” với phƣơng pháp đƣợc phát triển theo hƣớng định lƣợng, đề xuất quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam, phù hợp với điều kiện thực tế nƣớc ta Các kết thu đƣợc ngƣỡng chất lƣợng ảnh cụ thể thông số đƣợc dùng để đánh giá SNR MTF Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu đề tài là: - Đề xuất thông số để đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học phù hợp với điều kiện Việt Nam - Lựa chọn đƣợc phƣơng pháp đề xuất quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học điều kiện Việt Nam Với hai mục tiêu đề trên, nghiên cứu góp phần xây dựng sở khoa học đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học, phục vụ công tác kiểm tra, đánh giá chất lƣợng ảnh vệ tinh Việt Nam Nội dung nghiên cứu Để thực đƣợc mục tiêu trên, đề tài cần thực nội dung nghiên cứu sau: - Nghiên cứu tổng quan công tác đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học hệ thống vệ tinh giới, bao gồm: thông số để đánh giá chất lƣợng ảnh, phƣơng pháp tính tốn thơng số để đánh giá chất lƣợng ảnh, nguồn liệu, bãi kiểm định chất lƣợng ảnh đƣợc sử dụng trình đánh giá Trên sở đề xuất lựa chọn thông số đánh giá chất lƣợng ảnh phù hợp với điều kiện Việt Nam SNR đại diện cho yếu tố xạ MTF đại diện cho yếu tố không gian - Nghiên cứu sở khoa học phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học qua hai thông số SNR MTF Từ đó, lựa chọn phƣơng pháp phù hợp với điều kiện Việt Nam - Nghiên cứu phƣơng pháp chiết tách cạnh Canny để phục vụ việc tính tốn thông số MTF từ liệu ảnh viễn thám quang học - Xây dựng quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học với hai thông số SNR, MTF từ nhu cầu sử dụng ảnh thực tế để đề xuất mức chất lƣợng ảnh tỉ lệ cụ thể - Thử nghiệm đánh giá chất lƣợng ảnh VNREDSat-1 Việt Nam, đề xuất mức chất lƣợng ảnh (theo thông số SNR, MTF) nhu cầu sử dụng cụ thể Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu đề tài tỉ lệ tín hiệu nhiễu SNR, thông số hàm truyền điều biến MTF, đại diện cho chất lƣợng ảnh viễn thám quang học lần lƣợt liên quan đến xạ không gian Phạm vi không gian bao gồm: bãi kiểm định nhân tạo Salon de Provence (Pháp)_đây bãi kiểm nghiệm mà vệ tinh VNREDSat-1 sử dụng từ đƣợc phóng lên quỹ đạo, bãi kiểm định thành phố Buôn Ma Thuột (tỉnh Đắk Lắk); bãi kiểm định tự nhiên: sa mạc Châu Phi, vùng biển Đại Tây Dƣơng Phạm vi liệu: liệu ảnh VNREDSat-1 Việt Nam mức mức 1A Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp phân tích, tổng hợp: tổng hợp, phân tích nghiên cứu ngồi nƣớc có liên quan đến nội dung luận án; tài liệu, số liệu thông số thể chất lƣợng ảnh viễn thám quang học; kế thừa kết nghiên cứu có, thực tế vận hành khai thác hệ thống vệ tinh VNREDSat-1 - Phƣơng pháp thu thập số liệu: tiến hành đo đạc, thu thập số liệu đo phản xạ phổ bề mặt bãi kiểm định thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Đắk Lắk, vào hai thời điểm năm 2017 2018; thu thập liệu ảnh chụp bãi kiểm định thành phố Buôn Ma Thuột, Salon de Provence, Pháp, Đại Tây Dƣơng sa mạc châu Phi - Phƣơng pháp viễn thám: Sử dụng kỹ thuật xử lý liệu viễn thám quang học để chiết xuất thông tin từ ảnh phục vụ cho công tác thực nghiệm nghiên cứu - Phƣơng pháp chuyên gia: tham khảo ý kiến chuyên gia lĩnh vực viễn thám, công nghệ vũ trụ để thực đánh giá, định hƣớng cho nghiên cứu - Phƣơng pháp thực nghiệm: sử dụng ngơn ngữ lập trình để xây dựng cơng cụ phần mềm trình thực đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám VNREDSat-1 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 6.1 Ý nghĩa khoa học đề tài - Đóng góp sở khoa học phƣơng pháp luận việc đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam - Xây dựng đƣợc quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam 6.2 Ý nghĩa thực tiễn - Kết nghiên cứu luận án chứng minh chất lƣợng ảnh viễn thám quang học vệ tinh VNREDSat-1 đáp ứng đƣợc tiêu kỹ thuật thiết kế hệ thống, đảm bảo cung cấp ảnh có chất lƣợng, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật thời điểm đánh giá; - Quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học đƣợc đề xuất luận án áp dụng cho hệ vệ tinh Việt Nam - Hiện Việt Nam vận hành hệ thống trạm thu ảnh VNREDSat-1 SPOT 6, 7; tƣơng lai thu thêm liệu ảnh KOMPSAT3 Do vậy, nhu cầu đánh giá chất lƣợng ảnh trƣớc đƣa thị trƣờng có Quy trình phƣơng pháp đề xuất nghiên cứu áp dụng để đánh giá chất lƣợng loại liệu Những điểm đề tài - Đề xuất lựa chọn thông số SNR, MTF để đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học phù hợp với điều kiện Việt Nam, từ xây dựng quy trình đánh giá có kết hợp thêm nhu cầu sử dụng để chia thành mức chất lƣợng ảnh cụ thể; - Sử dụng phƣơng pháp chiết tách cạnh Canny thay cho thuật tốn tuyến tính việc tính tốn hàm truyền điều biến MTF từ bãi kiểm định, giúp công tác đánh giá chất lƣợng ảnh vệ tinh độ phân giải cao đƣợc thuận lợi Luận điểm bảo vệ Luận điểm 1: Việc sử dụng hai thơng số: hàm truyền điều biến MTF, tỉ lệ tín hiệu nhiễu SNR đảm bảo điều kiện để đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam Luận điểm 2: Phƣơng pháp chiết tách cạnh Canny để tính tốn hàm truyền điều biến MTF từ bãi kiểm định phù hợp công tác đánh giá chất lƣợng ảnh Việt Nam Kết cấu luận án Luận án bao gồm phần mở đầu, 04 chƣơng, kết luận, tài liệu tham khảo, cơng trình cơng bố, phụ lục Nội dung đƣợc trình bày 04 chƣơng: Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chƣơng 2: Cơ sở khoa học phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Chƣơng 3: Quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Chƣơng 4: Thực nghiệm: đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học VNREDSat-1 Việt Nam CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học 1.1.1 Khái niệm chất lượng ảnh viễn thám quang học Dữ liệu ảnh viễn thám quang học ngày trở nên quen thuộc đƣợc ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác Đa phần ngƣời sử dụng quen thuộc với khái niệm độ phân giải để qua đánh giá đƣợc chất lƣợng liệu ảnh, khái niệm là: - Độ phân giải không gian - Độ phân giải thời gian - Độ phân giải phổ - Độ phân giải xạ Tất thông số đƣợc thiết kế cho hệ thống chụp ảnh quang học vệ tinh từ đầu đảm bảo thiết hết tuổi đời hệ thống vệ tinh Các khái niệm quen thuộc với ngƣời sử dụng ảnh viễn thám phần chƣa thể đƣợc chất lƣợng liệu ảnh thực tế thu đƣợc, hay xác chất lƣợng, tình trạng hoạt động hệ thống chụp ảnh vệ tinh quang học Tuy vậy, thông qua liệu ảnh, đánh giá đƣợc tình trạng hoạt động hệ thống chụp ảnh Chất lƣợng ảnh viễn thám quang học mức độ tập hợp thông số kỹ thuật liệu ảnh viễn thám quang học đáp ứng yêu cầu thiết kế hệ thống thu nhận ảnh vệ tinh Tập hợp thông số kỹ thuật liệu ảnh viễn thám quang học để so sánh với yêu cầu thiết kế hệ thống thu nhận ảnh bao gồm thông số sau [16,53,33,66,67]: - Hàm truyền điều biến (MTF), - Tỉ lệ tín hiệu nhiễu (SNR), - Mức độ hồi đáp không đồng điểm ảnh(PRNU), - Tín hiệu tối (DS), - Khoảng cách lấy mẫu mặt đất, - Chất lƣợng định hƣớng, - Khoảng cách lấy mẫu góc, - Dải động xạ, - Độ méo ảnh, - Độ rộng dải chụp Cũng có số nhà khoa học chia thông số kỹ thuật liệu ảnh viễn thám thành hai nhóm thơng số [16,53,33,66,67]: - Chất lƣợng xạ, liên quan đến tất hoạt động có sử dụng đến giá trị số điểm ảnh cho phép đo xạ từ điểm ảnh Các hoạt động chủ yếu tập trung vào thiết bị quang học (quang học, cảm biến, chuỗi hình ảnh,…) phần xử lý mặt đất (hiệu chỉnh, liệu ngoại sinh,…) - Chất lƣợng không gian, liên quan đến tất hoạt động liên quan đến vị trí khơng gian điểm ảnh ảnh Các hoạt động phụ thuộc vào thiết bị chụp (quang học, tiêu diện, biến dạng dẻo nhiệt,…), vệ tinh (quỹ đạo, hƣớng, ổn định, biến dạng dẻo nhiệt, phần xử lý mặt đất (hiệu chỉnh, liệu ngoại sinh,…) Bên cạnh có cịn có khái niệm chất lƣợng ảnh tuyệt đối tƣơng đối: - Chất lƣợng ảnh tuyệt đối liên quan đến hoạt động điểm ảnh độc lập với điểm khác, có đơn vị tuyệt đối (bức xạ tuyệt đối, vị trí địa lý,…) - Chất lƣợng ảnh tƣơng đối liên quan đến hoạt động thực giới hạn ảnh, điểm ảnh tƣơng điểm khác Nó thƣờng đƣợc thể dƣới dạng % (đồng xạ, ổn định hƣớng, lập kế hoạch,…) 1.1.2 Sự cần thiết phải đánh giá chất lượng ảnh viễn thám quang học Trong năm gần đây, ảnh viễn thám ngày đƣợc ứng dụng rộng rãi Việt Nam, loại ảnh viễn thám quang học từ độ phân giải trung bình đến độ phân giải siêu cao nhƣ: Landsat, Sentinel-2, SPOT 2,4,5; VNREDSat-1, SPOT 6/7, Pleiades, Quickbird, Worldview, …Một số ứng dụng ảnh viễn thám quang học địi hỏi độ xác hình học độ sắc nét ảnh cao nhƣ lĩnh vực đo đạc đồ, quản lý đất đai; số lĩnh vực khơng địi hỏi độ xác cao hình học nhƣng lại yêu cầu cao chất lƣợng phổ nhƣ lĩnh vực mơi trƣờng, địa chất khống sản, tài nguyên nƣớc,… Thông thƣờng nay, thông tin liên quan đến chất lƣợng ảnh tổ chức cung cấp ảnh đƣa mà chƣa có điều kiện để kiểm tra lại độ xác thơng tin Các số chất lƣợng thƣờng tập trung vào loại độ phân giải nhƣ: không gian, phổ, xạ, chất lƣợng độ phủ mây, điểm ảnh bị lỗi, [34], số lƣợng điểm ảnh sai khác so với lý thuyết [110], MTF SNR [91] Mặt khác, Việt Nam vận hành hệ thống viễn thám độ phân giải cao VNREDSat-1 tƣơng lai có thêm hệ thống vệ tinh độ phân giải siêu cao siêu phổ khác, đó, cơng tác đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học, đặc biệt hệ thống vệ tinh có độ phân giải cao có ý nghĩa quan trọng trình khai thác nhƣ đảm bảo chất lƣợng sản phẩm ảnh đầu Công tác đánh giá chất lƣợng thiết bị thu nhận ảnh vệ tinh đƣợc chia thành ba giai đoạn: trƣớc phóng, vào quỹ đạo hoạt động quỹ đạo [74] Giai đoạn trƣớc phóng: đƣợc thực phịng thí nghiệm Trên sở thiết kế hệ thống quang học, điện tử, phân tích ảnh hƣởng nhiệt độ, kết cấu khí, đƣa giá trị hiệu chỉnh tuyệt đối, tham số cho hệ thống thu nhận ảnh Những liệu đƣợc cài đặt vào hệ thống thu nhận ảnh vệ tinh sử dụng làm liệu gốc cho phần mặt đất Giai đoạn vệ tinh vào quỹ đạo: Trong q trình phóng, vệ tinh chịu ảnh hƣởng mạnh tƣợng rung, lắc, Công tác đánh giá đƣợc thực sau vệ tinh ổn định, nhằm hiệu chỉnh thay đổi môi trƣờng phịng thí nghiệm mơi trƣờng hoạt động thực tế Ngay từ giai đoạn này, vệ tinh chụp ảnh bãi kiểm định bề mặt Trái đất tính toán liệu hiệu chỉnh sử dụng cho hệ thống thu nhận ảnh vệ tinh Giai đoạn hoạt động quỹ đạo: Trong trình hoạt động quỹ đạo, ảnh hƣởng thay đổi tƣ thế, điều chỉnh quỹ đạo thời gian hoạt động, hệ thống thu nhận ảnh có thay đổi định Do đó, việc đánh giá cần phải thực thƣờng xuyên theo chu kỳ để theo dõi, hiệu chỉnh cần thiết nhằm đảm bảo chất lƣợng sản phẩm ảnh đầu hệ thống vệ tinh Hai giai đoạn đầu thƣờng đƣợc nhà sản xuất vệ tinh thực thời gian ngắn, trƣớc bàn giao hệ thống vệ tinh cho đơn vị quản lý; giai đoạn thứ ba đƣợc đội ngũ vận hành khai thác hệ thống vệ tinh thực tiến hành thƣờng xuyên, liên tục suốt thời gian hoạt động vệ tinh Vì vậy, việc xây dựng phƣơng pháp quy trình cho giai đoạn cần thiết, địi hỏi kiến thức chuyên sâu thiết bị thu nhận ảnh phân hệ liên quan 10 Q trình trƣớc phóng, hệ thống đƣợc kiểm tra, đánh giá điều kiện tiêu chuẩn phòng thí nghiệm, thơng số kỹ thuật đảm bảo theo yêu cầu kỹ thuật Tuy nhiên, trình hoạt động mình, dƣới ảnh hƣởng yếu tố nhƣ: thay đổi tƣ thế, động lực học bay, tuổi thọ thiết bị, thân hoạt động hệ thống chụp ảnh, khí quyển,… dẫn đến việc chất lƣợng ảnh không nhƣ điều kiện phịng thí nghiệm Điều ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Tuy vậy, sau vệ tinh đƣợc đƣa lên quỹ đạo, trực tiếp đánh giá hệ thống mà phải sử dụng phƣơng pháp gián tiếp, thông qua sản phẩm hệ thống liệu ảnh viễn thám quang học để đánh giá Đối với phƣơng pháp này, thông số chất lƣợng ảnh đƣợc coi nhƣ đại diện cho chất lƣợng thiết bị chụp ảnh Do việc đánh giá chất lƣợng thiết bị chụp ảnh lúc đƣợc chuyển thành đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám Các thông số cần quan tâm hệ thống chụp ảnh liên quan đến: xạ, phổ không gian Việc đánh giá tham số có ý nghĩa ảnh hƣởng trực tiếp đến ứng dụng sau liệu ảnh Đối với xạ, bao gồm xạ thu đƣợc từ cảm có hệ số đánh giá xạ, hồi đáp tuyến tính, hồi đáp khơng đồng nhất, thân nguồn xạ bên thiết bị Đối với phổ, thông số mô tả khả phản xạ phổ cảm, đƣợc thực tƣơng đối cách sử dụng hệ số chuẩn hóa tƣơng đối hay nhân tỉ lệ với thơng số kỹ thuật thích hợp Đối với khơng gian, tập hợp thơng số bao gồm trƣờng nhìn hiệu (EFOV), MTF, biến dạng hình học, tán xạ quang học, [74] Tóm lại, đánh giá chất lƣợng ảnh việc tính tốn, so sánh giá trị liên quan đến yếu tố không gian (nhƣ hàm truyền điều biến, độ rộng dải chụp, độ phân giải mặt đất, độ xác định hƣớng,…) yếu tố xạ (nhƣ dòng tối, mức độ nhiễu, khoảng xạ, mức bão hòa, mức đồng phản xạ điểm ảnh,…) với thiết kế ban đầu hệ thống vệ tinh 1.2 Các thông số thể chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Đối với hệ thống vệ tinh quan sát Trái đất có tiêu giá trị cụ thể thông số kỹ thuật theo thiết kế hệ thống thu nhận ảnh Trong trình hoạt động, nhiều lý mà hoạt động hệ thống thu nhận ảnh bị suy giảm, số thơng số đƣợc tính tốn kiểm tra định kỳ đảm bảo không bị vƣợt ngƣỡng giới hạn cho phép nhằm trì chất lƣợng ảnh theo yêu cầu thiết kế Đánh giá thiết bị thu 165 Nam/ TP.Hồ - Dữ liệu có độ tƣơng phản Chí Minh tốt, tách biệt rõ ràng đối tƣợng 07/03/2016 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa khơ tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng đa dạng Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình, khơng tách biệt rõ ràng đối tƣợng Nha Trang 26/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa mƣa khơng tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng đa dạng Mức đánh giá: Trung bình 166 - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, không tách biệt rõ ràng đối tƣợng Đức Thọ, 22/03/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Hà Tĩnh Mùa xuân tập trung, có dải giá trị ngắn ảnh đối tƣợng phong phú Dân cƣ Mức đánh giá: Trung bình nơng - Dữ liệu có độ tƣơng phản thơn tốt, tách biệt đƣợc đối tƣợng Thiệu Hóa, 22/08/2017 - Biểu đồ phân bố độ xám Thanh Hóa Mùa hạ tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng đa dạng Mức đánh giá: Tốt 167 - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt đƣợc đối tƣợng Yên Lập, 30/10/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Phú Thọ Mùa thu tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng ảnh đa dạng Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình, khơng tách biệt Thanh 10 Chăn, Điện Biên rõ ràng đối tƣợng 17/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa đơng tập trung, có dải giá trị tập trung dài Mức đánh giá: Trung bình 168 - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt đƣợc đối tƣợng 11 Trng Mít, 11/07/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Tây Ninh Mùa mƣa tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng ảnh đa dạng Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt rõ đối tƣợng 12 Bình Đại, 24/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Bến Tre Mùa khô tập trung, có dải giá trị dài đối tƣợng ảnh đa dạng Mức đánh giá: Tốt 169 - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khơng tách biệt rõ ràng đối tƣợng 13 Đức Thọ, 22/03/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Hà Tĩnh Mùa xuân tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình Đồng - Dữ liệu có độ tƣơng phản ruộng thấp, không tách biệt đối tƣợng 14 Tiền Hải, 29/09/2018 - Biểu đồ phân bố độ xám Thái Bình Mùa hạ tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình 170 - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khơng tách biệt rõ ràng đối tƣợng 15 Cẩm Giàng, 12/10/2016 - Biểu đồ phân bố độ xám Hải Dƣơng Mùa thu tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khơng tách biệt đƣợc Mƣờng 16 Thanh, Điện Biên đối tƣợng 17/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa đông tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình 171 - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt đối tƣợng - Biểu đồ phân bố độ xám 17 An Biên, 05/09/2015 tập trung, có dải giá trị dài Kiên Giang Mùa mƣa có nhiều dạng đối tƣợng Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khơng tách biệt rõ đối tƣợng 18 Krông Pắk, 19/06/2017 - Biểu đồ phân bố độ xám Đắk Lắk Mùa mƣa tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình 172 - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt rõ đối Giá Rai, Bạc 19 Liêu tƣợng loại gần 29/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa khơ tập trung, có dải giá trị dài có nhiều dạng đối tƣợng Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khơng tách biệt rõ ràng đối tƣợng 20 Tuy An, Phú 27/08/2019 Yên Mùa khô - Biểu đồ phân bố độ xám tập trung, nhƣng dải tập trung giá trị lớn, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình 173 - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp, khó phân biệt đối tƣợng 21 Mƣờng Lát, 18/04/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Thanh Hóa Mùa xuân tập trung, nhƣng dải tập trung giá trị lớn, có dải giá trị ngắn Rừng Mức đánh giá: Trung bình núi - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, tách biệt rõ đối Ái Nghĩa, 22 Đại Lộc, Quảng Nam tƣợng loại gần 02/06/2016 - Biểu đồ phân bố độ xám Mùa hạ tập trung, có dải giá trị dài có nhiều dạng đối tƣợng Mức đánh giá: Tốt 174 - Dữ liệu có độ tƣơng phản tốt, có khả phân biệt đối tƣợng 23 Yên Lập, 30/10/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Phú Thọ Mùa thu không tập trung, có dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình - Dữ liệu có độ tƣơng phản thấp nhƣng có khả phân biệt đối tƣợng 24 Mƣờng Tè, 09/12/2019 - Biểu đồ phân bố độ xám Lai Châu Mùa đơng có dải tập trung giá trị lớn, dải giá trị ngắn Mức đánh giá: Trung bình 175 - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình nhƣng có khả Cà Ná, 25 Thuận Nam, Ninh Thuận tách biệt rõ đối 23/09/2015 Mùa mƣa tƣợng - Biểu đồ phân bố độ xám dải giá trị ngắn nhƣng tập trung Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình nhƣng có khả VQG Kon 26 Chƣ Răng, Kon Tum phân biệt đƣợc đối 07/09/2015 Mùa mƣa tƣợng - Biểu đồ phân bố độ xám dải giá trị ngắn, giá trị trải gần hết dải Mức đánh giá: Trung bình 176 - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình nhƣng có khả tách biệt rõ đối 27 Sơn Trà, Đà 24/02/2015 Nẵng Mùa khô tƣợng - Biểu đồ phân bố độ xám dải giá trị ngắn nhƣng tập trung Mức đánh giá: Tốt - Dữ liệu có độ tƣơng phản trung bình nhƣng có khả VQG Chƣ 28 Yang Sin, Đắk Lắk tách biệt rõ đối 12/10/2017 Mùa khô tƣợng - Biểu đồ phân bố độ xám dải giá trị ngắn, giá trị trải dài gần hết dải giá trị Mức đánh giá: Trung bình 177 PHỤ LỤC 8: TỆP TIN HIỆU CHỈNH HỆ THỐNG Thiết bị thu nhận ảnh vệ tinh VNREDSat-1 có 7000 cảm biến đổi với kênh Pan 1750 cảm biến kênh MS Mỗi cảm biến có giá trị hiệu chỉnh khác nhau, lƣợng thông tin tệp tin hiệu chỉnh lớn Trong phần minh họa ví dụ số giá trị cho kênh ảnh Phần thông tin vệ tinh VNREDSAT 1 PAN MS 7000 1750 Phần hiệu chỉnh DS {"PAN": [11.694125, 11.692875, 11.6905, 11.696375, 11.714, 11.707875, 11.71975, 11.719, 11.71625, 11.6235, 11.692875, 11.675875, 11.688, 11.670625, 11.698875, 11.595375, 11.69625, 11.647375, 11.488625, 11.681625, 11.628, 11.662375, 11.629, 11.647, 11.642375, 11.633375, 11.63625, 11.619875, 11.578875, 11.57775, 11.62275, 11.602, "B1": [10.988, 11.6625, 11.6715, 11.6975, 11.692, 11.7285, 11.7275, 11.706, 11.6905, 11.664, 11.6665, 11.6695, 11.569, 11.4245, 11.638, 11.6235, 11.6315, 11.626, 11.693, 10.9795, 11.6675, 11.6725, 11.6795, 11.702, 11.732, 11.716, 11.7235, 11.699, 11.6915, 11.6745, 11.6775, 11.5875, 11.4665, 11.7125, 11.671, 11.677, 11.677, 11.752, "B2": [12.102, 11.679, 11.6625, 11.6775, 11.6865, 11.7225, 11.7125, 11.715, 11.6995, 11.6765, 11.6455, 11.6095, 11.5835, 11.583, 11.533, 11.616, 11.615, 11.63, 11.6935, 12.1105, 11.668, 11.646, 11.681, 11.697, 11.704, 11.7375, 11.723, 11.6905, 11.6825, 11.6705, 11.661, 11.5985, 11.6525, 11.576, 11.665, 11.6575, 11.6785, 11.731, "B3": [11.9865, 11.8445, 11.6975, 11.6735, 11.7015, 11.713, 11.6785, 11.738, 11.672, 11.7, 11.744, 11.7535, 11.7565, 11.7725, 11.788, 11.7815, 11.7725, 11.7415, 11.712, 11.704, 11.744, 11.699, 11.661, 11.6755, 11.674, 11.6265, 11.6775, 11.6555, 11.66, 11.701, 11.716, 11.7215, 11.733, 11.751, 11.747, 11.7455, 11.7285, 11.7135, "B4": [11.9915, 11.935, 11.7425, 11.7015, 11.6595, 11.6815, 11.6175, 11.7, 11.604, 11.673, 11.703, 11.7065, 11.7325, 11.7335, 11.742, 11.7485, 11.724, 11.7075, 11.699, 11.695, 11.904, 11.73, 11.646, 178 11.631, 11.6475, 11.6045, 11.651, 11.588, 11.661, 11.677, 11.686, 11.727, 11.7165, 11.739, 11.705, 11.699, 11.6855, 11.678, Phần hiệu chỉnh PRNU {"PAN": [0.9982889330429634, 0.9812413300863453, 0.9947057077744034, 0.9814470290718601, 0.9985485222455467, 0.9810222425219808, 0.9974283157306866, 0.9806378174575865, 0.9960097135230191, 0.980042963385467, 1.001247538024347, 0.9831239484359515, 1.001470803987538, 0.9854895362989032, 1.000642180952591, "B1": [0.9540677725049936, 0.9525982954496973, 0.9527153355193437, 0.952722186284429, 0.9558166212429108, 0.9554008357640615, 0.9570607557833339, 0.9565594671707544, 0.955261860735825, 0.9552843959978581, 0.9543777572167184, 0.9544330804579848, 0.9543520213071158, 0.9536244697895517, 0.9522761742434809, "B2": [0.9554237303110644, 0.9562565753709121, 0.9552831604936907, 0.9524406976611626, 0.9530700336494873, 0.9552890675985853, 0.9566869646986237, 0.9553167252213092, 0.9557702492947866, 0.9572112757696593, 0.9548026344520709, 0.9545141448606593, 0.957282414102151, 0.9559496534478169, 0.9560886894269488, "B3": [0.9778756634615328, 0.9740820237863976, 0.9757046799991422, 0.9760931078000965, 0.9740209376017569, 0.9746391473104057, 0.97597914741001, 0.9762022311703618, 0.9763033545560126, 0.9751617797654104, 0.9763016403335627, 0.9770106106979168, 0.977501655844135, 0.9763841732448202, 0.9766200465595304, "B4": [1.0154492674581377, 1.0140062645267656, 1.0170852340812888, 1.0170610284715769, 1.018017276721189, 1.0171646951799378, 1.014931268837215, 1.0144950132048531, 1.0189523208946403, 1.0184521070027723, 1.0200832988413786, 1.0118164568193293, 0.9934156678256685, 1.0116911569419949, 1.0095412075468593, Phần hiệu chỉnh MTF {"spatial_frequency": [0.007874015748031496, 0.015748031496062992, 0.023622047244094488, 0.031496062992125984, 0.03937007874015748, 0.047244094488188976, 0.05511811023622047, 0.06299212598425197, 0.07086614173228346, 0.07874015748031496, 0.08661417322834646, 0.09448818897637795, 0.10236220472440945, 0.11023622047244094, 0.11811023622047244, 0.12598425196850394, 0.13385826771653542, 0.14173228346456693, 0.14960629921259844, 0.15748031496062992, 179 0.1653543307086614, 0.1732283464566929, 0.18110236220472442, 0.1889763779527559, 0.19685039370078738, 0.2047244094488189, 0.2125984251968504, 0.2204724409448819, 0.22834645669291337, 0.23622047244094488, 0.2440944881889764, 0.25196850393700787, 0.25984251968503935, 0.26771653543307083, 0.2755905511811024, 0.28346456692913385, 0.29133858267716534, 0.2992125984251969, 0.30708661417322836, 0.31496062992125984, 0.3228346456692913, 0.3307086614173228, 0.33858267716535434, 0.3464566929133858, 0.3543307086614173, 0.36220472440944884, 0.3700787401574803, 0.3779527559055118, 0.3858267716535433, 0.39370078740157477, 0.4015748031496063, 0.4094488188976378, 0.41732283464566927, 0.4251968503937008, 0.4330708661417323, 0.4409448818897638, 0.44881889763779526, 0.45669291338582674, 0.4645669291338583, 0.47244094488188976, 0.48031496062992124, 0.4881889763779528, ... đề nghiên cứu Chƣơng 2: Cơ sở khoa học phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Chƣơng 3: Quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Chƣơng 4: Thực nghiệm: đánh giá chất. .. lƣợng ảnh viễn thám quang học VNREDSat-1 Việt Nam CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học 1.1.1 Khái niệm chất lượng ảnh viễn thám quang học. .. quang học Việt Nam - Xây dựng đƣợc quy trình đánh giá chất lƣợng ảnh viễn thám quang học Việt Nam 6.2 Ý nghĩa thực tiễn - Kết nghiên cứu luận án chứng minh chất lƣợng ảnh viễn thám quang học vệ