Câu 1: Trình bày đặc điểm dải phổ quang điện từ sử dụng trong Viễn thámCâu 2: Đặc điểm tương tác điện từ trong khí quyển và mặt đất Câu 3: Vẽ biểu đồ và phân tích phổ phản xạ của các đối tượng trong tự nhiênCâu 4: Trình bày độ phân giải của ảnh viễn thám Câu 5: Phân tích các dấu hiệu giải đoán ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ Câu 6: Chìa khoá giải đoán ảnh? Các loại chìa khoá giải đoán ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ Câu 7: So sánh phân loại ảnh số và giải đoán ảnh bằng mắt?Câu 8: Trình bày nguyên lý, nội dung phân loại ảnh sốCâu 9: Trình bày các bước trong phân loại ảnh số? Phân tích? Lấy ví dụCâu 10: So sánh phương pháp phân loại có kiểm định và phi kiểm địnhCâu 11: Vì sao phải nắn chỉnh hình học ảnh? Nguyên nhân gây méo mó hình học ảnhCâu 12: Trình bày quy trình và thuật toán sử dụng nắn chỉnh hình học ảnhCâu 13: Những điểm cần lưu ý khi nắn chỉnh hình học ảnh?Câu 14: Khái niệm, nội dung BĐHT sử dụng Đất?Câu 15: Trình bày quy trình thành lập BDHT sử dụng đất bằng phương pháp viễn thámCâu 16: Trình bày rõ các bước điều tra, khảo sát thực địa Câu 17: Định nghĩa lớp và tuyển chọn đặc tính Câu 18: Trình bày một số thuật ngữ tiếng Anh sử dụng trong viễn thámCâu 19: Các nội dung tiền xử lý trong Envi
BỘ CÂU HỎI ÔN TẬP VIỄN THÁM TRONG QUẢN LÝ TN – MT Câu 1: Trình bày đặc điểm dải phổ quang điện từ sử dụng Viễn thám Câu 2: Đặc điểm tương tác điện từ khí mặt đất Câu 3: Vẽ biểu đồ phân tích phổ phản xạ đối tượng tự nhiên Câu 4: Trình bày độ phân giải ảnh viễn thám Câu 5: Phân tích dấu hiệu giải đốn ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ Câu 6: Chìa khố giải đốn ảnh? Các loại chìa khố giải đốn ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ Câu 7: So sánh phân loại ảnh số giải đoán ảnh mắt? Câu 8: Trình bày nguyên lý, nội dung phân loại ảnh số Câu 9: Trình bày bước phân loại ảnh số? Phân tích? Lấy ví dụ Câu 10: So sánh phương pháp phân loại có kiểm định phi kiểm định Câu 11: Vì phải nắn chỉnh hình học ảnh? Ngun nhân gây méo mó hình học ảnh Câu 12: Trình bày quy trình thuật tốn sử dụng nắn chỉnh hình học ảnh Câu 13: Những điểm cần lưu ý nắn chỉnh hình học ảnh? Câu 14: Khái niệm, nội dung BĐHT sử dụng Đất? Câu 15: Trình bày quy trình thành lập BDHT sử dụng đất phương pháp viễn thám Câu 16: Trình bày rõ bước điều tra, khảo sát thực địa Câu 17: Định nghĩa lớp tuyển chọn đặc tính Câu 18: Trình bày số thuật ngữ tiếng Anh sử dụng viễn thám Câu 19: Các nội dung tiền xử lý Envi BÀI LÀM Câu 1: Trình bày đặc điểm dải phổ quang điện từ sử dụng Viễn thám a Khái niệm Viễn Thám - Viễn thám hiểu khoa học nghệ thuật để thu nhận tông tin đối tượng, khu vực tượng thông qua việc phân tích tư liệu thu nhận phương tiện Những phương tiện khơng có tiếp xúc trực tiếp với đối tượng với đối tượng nghiên cứu - Viễn thám ( Remote sensing) ngành khoa học có mục đích nghiên cứu thơng tin vật tượng thông qua việc phân tích liệu ảnh hàng khơng, ảnh vệ tinh,ảnh hồng ngoại nhiệt ảnh Radar - Viễn thám khoa học nghệ thuật để thu nhận thông tin đối tượng, khu vực tượng thơng qua việc phân tích tư liệu thu nhận phương tiện - Viễn thám thăm dò từ xa đối tượng tượng mà khơng có tiếp xúc trực tiếp với đối tượng tượng - Viễn thám nghệ thuật khoa học, nói vật khơng cần phải chạm vào vật Viễn thám qua sát đối tượng phương tiện cách xa vật khoảng cách định Viễn thám khoa học để lấy thông tin từ đối tượng đo từ khoảng cách xa vật không cần tiếp xúc Năng lượng đo hệ viễn thám lượng điện từ phát từ vật quan tâm b Đặc điểm dải phổ quang điện từ sử dụng Viễn thám - Quang phổ điện từ dải liên tục tia sáng ứng với bước sóng khác Sự phân chia thành dải phổ liên quan đến tính chất xạ tự nhiên đối tượng, từ hình thành đến phương pháp viễn thám khác • • Các dải sóng phổ quang điện từ: Các tia vũ trụ: tia sáng từ vũ trụ có bước sóng vơ ngắn ƛ < 10-6 µm Tia γ : lam đa từ 10-6 - 10-4 µm Bức xạ thường hấp thụ toàn tầng khí phía k có khả dùng vin Tia X: 10-4 - 10-1 àm Hồn tồn bị hấp thụ khơng khí phia khơng có khả sử dụng viễn thám + Vùng cực tím : 0,03 - 0,4 µm Các bước sóng nhỏ 0.03 µm hồn tồn bị hấp thụ tầng ozon + Dải từ 0,3 0,4 µm gọi vùng tia cực tím tạo ảnh • Dải nhìn thấy 0,4 0,7 µm Là dải phổ ánh sáng trắng Trong d ải nh ìn th c ó chia nh ỏ th ành c ác d ải ánh s đ ơn s ắc: Blue( 0,4.0,5 µm); Green ( 0,5.0,6) ; Red (0,6.0,7) Trong dải bước sóng có vùng quan trọng có khả cho a/s truyền qua tốt gọi vùng cửa sổ khí • Dải hồng ngoại: 0,7 14 µm chia thành vùng Hồng ngoại px: 0,7.3 µm: Phản xạ lại BXMT k có thơng tin t/c đối tượng Hồng ngoại 3-7 µm Hồng ngoại nhiệt 7-14 µm Các cửa sổ khí ghi hình ảnh bước sóng chủ yếu phải có máy quét quang họcvà hệ thống máy thu đặc biệt gọi hệ vidicon, phim • Vùng sóng radar ( vi sóng) 0.1-30cm: vùng có bước sóng dài nhiều lần so với vùng hồng ngoại, độ dài sóng từ mm đến 1m • Vùng radio :Là vùng có bước sóng dài tiếp xúc vs sóng radar Dải bước sóng có ý nghĩa v ới Vi ễn th ám dựa vào đối tượng phản xạ phổ đối tượng tự nhiên bước sóng khác khác Câu 2: Đặc điểm tương tác điện từ khí mặt đất - Những ảnh hưởng khí tới ánh sáng truyền qua tán xạ, truyền qua, hấp thụ ánh sáng khí - Những ảnh hưởng có nguyên nhân tương tác học thành phần khí ánh sáng Ví dụ: Các ảnh vũ trụ thu nhận tín hiệu phản xạ từ ánh sáng mặt trời : nghĩa ánh sáng mặt trời phải qua bầu khí hai lần đường hành trình tới thiết bị thu nhận - Ảnh hưởng khí khác khoảng cách đường truyền khác nhau, ảnh hưởng liên quan đến tính chất ánh sáng: bước sóng, cường độ - Khả điện từ tương tác với đối tượng xảy tương tác thành phần lượng: Phản xạ, hấp thụ, truyền qua • • Phản xạ tượng ánh sáng bị bật ngược trở lại gặp đối tượng TĐ Sự hấp thụ khí Là nguyên nhân dẫn đến giảm lượng ánh sáng Khi truyền qua khí quyển, tượng hấp thụ lượng xảy khác đối vớ bước sóng Hiện tượng hấp thụ lượng mặt trời khí nước, khí Cácbơníc khí ozơn Trong dải phổ, vùng dải sóng mà có lượng hấp thụ truyền qua nhiều • Sự truyền qua Ngồi phần bị hấp thụ bị phản xạ, lượng ánh mặt trời truyền qua khí để đến Trái đất Cửa sổ khí vùng mà lượng ánh sáng truyển qua đối tượng mặt đất - Nếu tổng lượng tới coi giá trị 100% qua khí thành phần: truyền qua, hấp th, phn x E tới () =E tán xạ() + E hÊp thơ(λ) + E trun qua(λ) - Khi ánh sáng truyền qua tương tác với bàu khí quyển, có tác động thành phần khơng khí ozn, nito, cacbonic, nước… chúng hấp thu cho truyền qua phần toàn tia sáng đơn sắc, tuỳ theo bước sóng ánh sáng - Vì việc lựa chọn thiết bị thu nhận phải vào nhiều yếu tố: Dải phổ thu nhận Các cửa sổ khí sử dụng nguồn lượng, cường độ thành phần phổ thu nhận - Tỷ lệ hợp phần lượng phản xạ, hấp thụ truyền qua khác nhau, tuỳ thuộc vào đặc điểm đối tượng bề mặt, cụ thể thành phần vật chất tình trạng đối tượng Ngồi tỷ lệ hợp phần phụ thuộc vào bước sóng khác - Các nguyên nhân gây tượng hấp thụ ánh sáng mặt trời: Do hấp thụ, khúc xạ lượng mặt trời phần tử khí Do hấp thự có chọn lọc bước sóng nước, ozon hợp chất khơng khí khí Do phản xạ Câu 3: Vẽ biểu đồ phân tích phổ phản xạ đối tượng tự nhiên - Đồ thị phản xạ phổ xây dựng với chức hàm có giá trị phổ phản xạ bước sóng, gọi đường cong phổ phản xạ - Hình dáng đường cong phổ phản xạ cho biết cách tương đối rõ ràng tính chất phổ đối tượng hình dạng đường cong phụ thuộc nhiều vào việc lựa chọn dải sóng mà có thiết bị viễn thám ghi nhận tín hiệu phổ • Hình dạng đường cong phụ thuộc nhiều vào tính chất đối tượng Thực vật: Thực vật khoẻ mạnh chứa nhiều diệp lục tố, phản xạ mạnh có bước sóng từ 0,45 – 0,67 µm ta nhìn thấy chúng có màu xanh lục Khi diệp lục tố giảm đi, thực vật chuyển sang có khả phản xạ ánh sáng màu đỏ trội Cây có màu vàng màu đỏ hẳn vùng hồng ngoại thực vật có khả phản xạ mạnh Khi chuyển sang hồng ngoại nhiệt vi sóng số điểm cực trị vùng sóng dài làm tăng hấp thu ánh sáng nước khả chúng giảm rõ rệt ngược lại, khả hấp thụ ánh sáng lại tăng lên Đặc biệt đối rừng có nhiều tầng lá, khả tăng lên Khả phản xạ phổ thực vật thay đổi theo chiều dài bước sóng Khả phản xạ phổ thực vật khác khác • Nước Nước phản xạ mạnh vùng sóng tia xanh lơ(Blue) và yếu dần sang vùng tia xanh lục(Green), triệt tiêu cuối dải sóng đỏ(red) Khi nước bị đục, khả phả xạ tăng lên ảnh hưởng tán xạ chất lơ lửng Sự thay đổi tính chất nước(độ đục, độ sâu, độ mặn, hàm lượng Clorophyl, ) ảnh hưởng đến tính chất phổ chúng Nghĩa chúng thay đổi, hình dạng đường cong giá trị phổ bị thay đổi Khả phản xạ nước phụ thuộc nhiều vào bề mặt nước trạng thái nước Khả phản xạ phổ nước dải sóng dài nên việc sử dụng kênh đài để chụp cho ta khả đoán đọc điêu vẽ đối tượng thuỷ văn ao hồ Thông thường nước chứa nhiều tạp chất hữu vơ khả phản xạ phổ nước phụ thuộc vào thành phần trạng thái nước; Khả phản xạ phổ nước phụ thuộc vào độ đục nước Hàm lượng Clorophyl nước(thực vật nước) yếu tố ảnh hưởng tới khả phản xạ phổ nước bước sóng ngắn tăng khả phản xạ phổ nước bước sóng có màu xanh Ngồi có số yếu tố khác ảnh hưởng đến khả phản xạ nước hàm lượng khí metan, khí cacboníc… nước • Đất khô: Đường cong đất khô tương đối đơn giản, có cực đại cực tiêu ró ràng, lý yếu tố ảnh hưởng đến chất phổ đất phức tạp không rõ ràng thực vât Các yếu tố ảnh hưởng đến đường cong phản xạ phổ đất lượng ẩm, cấu trúc đất, độ nhám bề mặt, có mặt loại oxit kim loại, hàm lượng vật chất hữu cơ,… yếu tố làm cho đường cong phổ phản xạ biến động nhiều quanh đường cong có giá trị trung bình Quy luật chung giá trị phổ phản xạ đất tăng dền phía có bước sóng dài Các cực trị hấp thụ phổ nước diễn vùng 1,4: 1,9: 2,7µm Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả phản xạ phổ thổ nhưỡng, nhiên chúng có quan hệ chặt chẽ với Điểm quan trọng biên độ đồ thị khả năng phả xạ loại đất khác xa nhìn chung khác ổn định nhiều dải sóng khác • Đá : Đá cấu tạo khối, khơ có dạng đường cong phổ phản xạ tương tự đất song giá trị tuyệt đối thường cao Tuy nhiên, đất, biến động giá trị phổ phụ thược vào nhiều yếu tố đá: mức độ chứa nước, cấu trúc cấu tạo, thành vật khống vật, tình trạng bề mặt… ♣►♥ Tóm lại, Phổ phản xạ thơng tin quan trọng mà viến thám thu đối tượng Dựa vào đặc điểm phổ phản xạ(cường độ, dạng đường cong dải sóng khác nhau) phân tích, so sánh nhận diện đối tượng bề mặt Thông tin phổ phản xạ thông tin đầu tiên, tiền đề cho phương pháp phân tích xử lý nahr viễn thám Câu 4: Trình bày độ phân giải ảnh viễn thám a Độ phân giải không gian - Độ phân giải không gian kích thước nhỏ vật mà cảm ghi phổ nhận biết đối tượng không gian phân cách với đối tượng không gian khác nằm kề đối tượng - Độ lớn pixel ảnh đơn vị xác định độ phân giải không gian hệ thống Độ phân giải khơng gian ảnh số từ 0,6m(vệ tinhQickbird), 1m(SPIN2 INKNOS), đến 6,4m(ảnh radar), 10m(SPOT) 1km ảnh vệ tinh NOOAA) - Một ảnh số có độ phân giải cao ảnh có kích thước pixel nhỏ Tư liệu thu dạng phim ảnh sử dụng giải đoán mắt, ảnh số sử dụng xử lý ảnh số b Độ phân giả phổ - Là số lượng kênh ảnh ảnh số khu vực Số lượng kênh phụ thc vào khả ghi phổ thiết bị ghi hay cảm Độ phân giải phổ lớn đạt đến 200 kênh gọi hệ siêu phổ Ví dụ: • • • c Vệ tinh Landsat TM gồm kênh phổ Vệ tinh ETM+ có kênh phổ Vệ tinh TERRA có ảnh với 36 kênh Độ phân giải thời gian - Độ phân giải thời gian viễn thám thực chất không liên quan đến thiết bị ghi ảnh mà liên quan đến khả chụp lặp lại vệ tinh nghĩa liên quan đến quỹ đạo vệ tinh - Mỗi loại vệ tinh có độ phân giải thời gian khác Độ phân giải thời gian cao ảnh khí tượng với phân giải thời gian 30 phút(GMS) 6h (NOAA) Với loại ảnh vệ tinh khí tượng, theo dõi chuyển động đám mây, bão… Câu 5: Phân tích dấu hiệu giải đốn ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ a Các dấu hiệu giả đoán ảnh xếp theo hai nhóm: Các yếu tố ảnh (phơt elements) Tone ảnh: - Là tổng hợp ánh sáng phản xạ từ mặt đối tượng, dấu hiệu quan trọng để xác định đối tượng b Tone ảnh chia nhiều cấp khác nhau, giải đốn ảnh mắt thường có 10-12 cấp Sự khác biệt tone ảnh phụ thuộc vào nhiều tính chất khác đối tượng Cấu trúc ảnh: - Là tần số lập lại thay đổi tone ảnh, gây nhiều tập hợp nhiều đặc tính rõ ràng nhiều cá thể riêng biệt c Hình dạng(shape): d Đối với ảnh lập thể nhìn thấy chiều cao đối tượng Hình dáng yếu tố giúp cho người phân tích phân biệt đối tượng khác Ví dụ: Hồ móng ngựa cấu trúc sơng cụt Kích thước e Là hình ảnh bên ngồi đối tượng, thơng thường hình ảnh hai chiều Là thông số độ lớn, độ dài, độ rộng đối tượng Kích thước liên quan đến tỷ lệ ảnh Về hình dạng giống kích thước khác hai dối tượng khác Mẫu: - Là xếp không gian đối tượng Một dạng địa hình đặc trưng bao gồm xếp theo quy luật đặc trưng đối tượng tự nhiên, hợp phần dạng địa hình Ví dụ: Khu thị tập trung nhà xây, đường phố, xanh tạo nên mẫu đặc trưng khu đô thị f Kiến trúc - Là tần số thay đổi độ sáng ảnh Đó tập hợp đặc điểm hình ảnh hình dạng, kích thước, mẫu để tạo nên đặc điểm riêng biệt đối tượng hay nhóm đối tượng - Cấu trúc đặc điểm tương đối khái quát song lại đặc trưng, giúp cho người phân tích nhận diện phân biệt cách nhanh chóng đối tượng tập hợp thành dạng địa hình đặc trưng - Về cấu trúc có khái niệm: Thơ, mịn, đồng tâm, toả tỉa, vòm, phân nhánh Ví dụ: Cấu trúc mịn đặc trưng cho trầm tích bở rời, cấu trúc thơ đặc trưng cho đá macsma, cấu trúc dạng dải đặc trưng cho đá biến chất cao từ phân biệt loại đá khác g Bóng h Là phần bị che lấp, khơng có ánh sáng mặt trời chiếu tới, khơng có ánh sáng phản hồi tới thiết bị thu Bóng thường thể tone ảnh đen ảnh đen trắng màu xẫm đến đen ảnh màu Bóng phản ánh lên độ cao đối tượng Bóng yếu tố quan trọng tạo nên cấu trúc đặc trưng cho đối tượng Bóng phần mà thơng tin đối tượng khơng có Vị trí(Site): - Vị trí đối tượng khơng gian địa lý vùng nghiên cứu thông số quan trọng giúp cho người giải đốn phân biệt đối tượng - Vị trí khác lại đối tượng khác Ví dụ: Bãi bồi khơng thể có sườn núi vài đặc điểm ảnh trông giống dấu hiệu Các bãi bồi phân bố hai bên bờ sơng suối, có màu sáng i Màu - Màu đối tượng ảnh màu giả giúp cho người giải đốn phân biệt nhiều đối tượng có đặc điểm tone tương tự ảnh đen trắng - Tổ hợp màu giả thông dụng Landsat xanh lơ, xanh lục, đỏ, thể yếu tố là: thực vật từ màu hồng đến màu đỏ j Người ta tạo nên nhiều tổ hợp màu giả khác phương pháp quang học kỹ thuật xử lý ảnh số Vì giải đốn ảnh đối tượng ảnh giả phải có nhũng định hướng từ đầu tổ hợp màu giả Mối liên quan - Sự phối hợp tất yếu tố giải đốn, mơi trường xung quanh mối liên quan đối tượng nghiên cứu với đối tượng khác cung cấp thơng tin giải đốn quan trọng để giảm nhẹ việc xác định xác đối tượng - Ví dụ, khu vực thương mại liên quan đến đường giao thơng lớn; khu dân cư có nhiều trường học, công viên… Các yếu tố địa kỹ thuật a • • Địa hình Địa hình cho phép phân biệt sơ yếu tố ảnh, từ định hướng rõ phân tích Dạng địa hình: Núi đá vơi, đồi sót, đồng bằng, dãy ven biển, cồn cát ven biển… Kiểu địa hình: Dãy núi thấp cấu tạo núi đá vôi, đồng đồi, đồng phù sa sơng, đồng tích tụ sông biển… b Thực vật: - Sự phân bố kiểu thảm đặc điểm dấu hiệu quan trọng để phân biệt đối tượng khác dạng địa hình c d - Hiện trạng sử dụng đất Đây vừa mục tiêu vừa dấu hiệu giải đoán ánh mắt Hiện trạng sử dụng dất cung cấp thông tin gián tiếp quan trọng để xác định đối tượng khác Mạng lưới thuỷ văn – sơng ngòi Cũng dấu hiệu quan trọng hàng đầu phân tích ảnh Mạng lưới sơng suối có quan hệ mật thiết vói dạng địa hình, độ dốc lóp vỏ phong hoá, thạch học Mạng lưới thuỷ văn sản phẩm q trình tác động dòng nước chảy mặt với vật chất nền, đồng thời cho biết đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực - Thơng qua hình ảnh mạng lưới thuỷ văn xác định thành phần cấu tạo vật chất Trên ảnh viễn thám, phân tích rõ kiểu mạng lưới thuỷ văn Có dạng mạng lưới thuỷ văn là: Kiểu cành Kiểu phân nhánh Kiểu song song Kiểu vành khuyên Kiểu bị khống chế e Hệ thống khe nứt yếu tố dạng tuyến - Những thông số hệ thống khe nứt cần xem xét: hướng mật độ, hình dạng, độ lớn - Hệ thống lincament liên quan đến kiểu đứt gãy, khe nứt lớn đá cứng yếu tố quan trọng để xác định phân biệt nhiều đối tượng đồng thời thông số để đánh giá đối tượng Ví dụ: Các thung lũng hẹp chạy dài, đảo xếp thẳng hàng, sông, đoạn sông thẳng, đoạn bờ biển thẳng… Câu 6: Chìa khố giải đốn ảnh? loại chìa khố giải đốn ảnh? Lấy ví dụ minh hoạ a Khái niệm giải đoán ảnh viễn thám, chìa khố giải đốn ảnh - Giải đốn ảnh viễn thám Giải đốn ảnh viễn thám q trình tách thơng tin định tính định lượng từ ảnh dựa tri thức chuyên nghành kinh nghiệm người đọc điều vẽ việc tách thông tin viễn thám phân thành loại: Phân loại đa phổ q trình tách gộp thơng tin tính chất phổ, khơng gian thời gian đối tượng Phát biến động phát phân tích biến động dựa tư liệu ảnh đa thời gian Chiết tách thông tin tự nhiên tương ứng với việc đo nhiệt độ trạng thái khí quyển, độ cao vật thể dựa đặc trưng phổ thị sai cặp ảnh lập thể Xác định số việc tính tốn số Xác định đặc tính tượng đặc biệt thiên tai, cấu trúc tuyến tính, biểu tìm kiếm khảo cổ - Chìa khố giải đốn ảnh Tập hợp yếu tố giải đoán ảnh gọi chìa khố giải đốn ảnh Tổ hợp khái niệm thể xếp yếu tố ảnh, đặc điểm chi tiết đối tượng tạo thành tổng thể không gian vĩ mô - Từ thông tin tổ hợp, người giải đốn ảnh phân vùng, kiểm chứng khẳng định để nhận dạng đối tượng nhóm đối tượng từ phân tích đơn vị địa hình, đơn vị cảnh quan địa lý hệ sinh thái - Tiêu chuẩn để phân biệt đối tượng với yếu tố giải đốn đối tượng gọi chìa khái giải đốn Chìa khố giải đốn tổ quy luật khơng gian đối tượng Ví dụ: Kênh rạch có hình dạng thẳng, kéo dài đặn, khoảng cách đều, thảm thực vật Sơng nòi ngoằn ngèo, thảm thực vật dày b - Các loại chìa khố giải đốn ảnh Chìa khố tiêu biểu: tập hợp dấu hiệu tiêu biểu cho đối tượng, khu vực Vd: Đất nuôi tôm kết hợp trồng rừng: màu sắc: xanh đỏ, đỏ trội hơn; độ mịn không đều; Cấu trúc dang ô thửa; vị trí gần cửa sơng - Chìa khố loại trừ: Là dấu hiệu khác thường so với dấu hiệu tiêu biểu, đối tượng khác tự nhiên hay nhân tạo - Chìa khố tách biệt lựa chọn để tìm dấu hiệu đặc thù cho đối tượng, tượng cần phân biệt Ví dụ: khác biệt mạng lưới thuỷ văn Trong q trình phân tích hệ thống, cần có hiểu biết kỹ khu vực, đặc điểm đối tượng tác động tự nhiên, tác nhân làm thay đổi dấu hiệu, tư cần thiết giúp cho người giải đoán đưa kết Câu 7: So sánh phân loại ảnh số giải đoán ảnh mắt? Khái niệm Đặc điểm Phân loại ảnh số - Phân loại ảnh xử lý ảnh số trình phân định pixel hình thành lớp nhóm đơn vị phủ mặt đất - Trong trình phân loại, giá trị DN pixel thông số sử dụng - - Nhận dạng phổ việc phân chia đặc điểm phổ thành nhóm đặc điểm giống việc phân loại thực theo nguyên tắc pixel – pixel phân loại cho pixel ảnh - Khái niệm mẫu phổ khơng gian liên quan đến mối liên hệ số pixel với pixel xung quanh tính chất kích thước đặc tính, hình dạng, hướng, lặp lại tính chất khác - Những đặc tính dễ phân biệt giải đoán tương đối phức tạp việc xử lý tự động máy tính Quy trình phân loại: Bước 1: Định nghĩa lớp: lớp phân loại cần định nghĩa rõ ràng đc chọn có tính đến đặc thù Giải đốn ảnh mắt - Giải đoán ảnh mắt sử dụng mắt người với trí tuệ tách chiết thơng tin từ tư liệu viễn thám dạng hình ảnh - Trong việc xử lý thơng tin viễn thám giải đốn ảnh mắt công việc đầu tiên, phổ biến áp dụng điều kiện có trang thiết bj từ đơn giản đến phức tạp - Phân tích hay giải đốn ảnh mắt trợ giúp số thiết bị quang học - Phân tích hay giải đốn ảnh mắt sử dụng mắt thường có trợ giúp dụng cụ quang học từ đơn giản đến phức tạp kính lúp, kính lập thể, kính phóng đại… nhằm nâng cao khả phân tích mắt người - Phân tích ảnh mắt cơng việc áp dụng cách dễ dàng điều kiện phụ vụ cho nhiều nội dung nghiên cứu khác nhau: nghiên cứu lớp phủ mặt đất, nghiên cứu rừng, thổ nhưỡng địa chất, địa mạo, thủy văn sinh thái, mơi trường… Cơ sở để giải đốn ảnh mắt đưa vào dấu hiệu giải đốn trực tiếp giáp tiếp chìa khóa giải đốn Phân tích ảnh mắt cơng việc tư liệu ảnh Bước 2: Tuyển chọn đặc tính: đối tượng phổ or ctrúc cho phép phân loại lớp cần đc tập hợp Bước 3: Chọn vùng mẫu: Các tệp mẫu cần đc lựa chọn dựa vào kết B1, B2 Các số liệu lấy từ tệp mẫu có ý nghĩa định việc thành lập tiêu PL Bước 4: Chọn pp PL: Có thể chọn nhiều cách PL khác khuôn khổ tệp mẫu so sánh kết đạt đc để chọn cách PL tối ưu Bước 5: Phân loại: Dựa quy luật,quy định, tiêu thiết lập, pixel đc PL theo lớp chọn Bước 6: Kiểm tra kết PL: Các kết qủa sau phân loại cần độ tin cậy Nếu tiêu xác đảm bảo, cần thay đổi điều chỉnh lại tiêu PL cách phù hợp - Có loại phân loại: • Phân loại có kiểm định • Khái niệm Ưu điểm trình phân định pixel hình thành lớp nhóm đơn vị phủ mặt đất Trong trình phân loại, giá trị DN pixel thông số sử dụng -000000 Nhược điểm Thời gian giải đốn nhanh Kết có độ chi tiết cao thời gian Khơng đòi hỏi chun gia đặc biệt Không sử dụng thông tin phi ảnh Khó tham khảo thơng tin bổ sung Số lượng lớp hạn chế, thường bị • - Các yếu tố ảnh Tone anh Cấu trúc ảnh Hình dạng Kích thước Mẫu Kiến trúc Vị trí Bóng Màu Mối liên hệ • Các yếu tố địa kỹ thuật • • • • • Địa hình Thực vật Hiện trạng sử dụng đất Mạng lưới thủy văn sông suối Hệ thống khe nứt yếu tố dạng tuyến Phâ loại không kiểm định Phân loại ảnh xử lý ảnh số tổng hợp, kết hợp nhiều thông số ảnh, đồ, tài liệu thực địa kiến thức chuyên mơn Các dấu hiệu giải đốn anh: Giải đoán ảnh mắt sử dụng mắt người với trí tuệ tách chiết thơng tin từ tư liệu viễn thám dạng hình ảnh Trong việc xử lý thơng tin viễn thám giải đốn ảnh mắt cơng việc đầu tiên, phổ biến áp dụng điều kiện có trang thiết bj từ đơn giản đến phức tạp -000000 Sử dụng thông tin phi ảnh Sử dụng trực tiếp kiến thức chuyên gia Dễ dàng tham khảo thông tin bổ sung Kết có tính tổng qt Thời gian gián đoạn lâu Đòi hỏi phải có chuyên gia đào tạo lẫn lộn Độ xác hạn chế Câu 8: Trình bày nguyên lý, nội dung phân loại ảnh số a - Khái niệm Ảnh số dạng tư liệu ảnh không lưu giấy ảnh phim Nó chia thành nhiều phần tử nhỏ thường gọi pixel Mỗi pixel tương ứng với đơn vị không gian - Ảnh số đặc trưng số thông số hình học xạ: Trường nhìn khơng đổi góc khơng gian tương ứng đơn vị chia mẫu mặt đất Góc nhìn tối đa mà cảm thu sóng điện từ gọi trường nhìn Vùng bé mặt đất mà cảm nhận gọi độ phân giải mặt đất - Phân loại ảnh xử lý ảnh số trình phân định pixel hình thành lớp nhóm đơn vị phủ mặt đất b - Nguyên lý phân loại ảnh số Là việc gán cho khoảng cấp độ xám định thuộc nhóm đối tượng có tính chất tương đối đồng vs mục đích phân biệt nhóm Dựa vào tính chất phổ cấu trúc đặc tính đối tượng ta phân loại quy luật - Hiện việc sử dụng máy tính để PL ngày đc phổ cập mang lại kết đáng khả quan Nhìn tổng quan phân loại xử lý ảnh số quy trình phân định pixel hình ảnh thành lớp nhóm đơn vị lớp phủ mặt đất - Đó thực chất nhận dạng mẫu không gian mẫu phổ liên quan đến những giải giá trị phổ đo với bàn khác cho pixel - Nhận dang phổ việc phân chia đặc điểm phổ thành nhóm có đặc điểm giống việc phân loại thực theo nguyên tắc Câu 9: Trình bày bước phân loại ảnh số? Phân tích? Lấy ví dụ a - Khái niệm Phân loại ảnh xử lý ảnh số trình phân định pixel hình thành lớp nhóm đơn vị phủ mặt đất b - Trong trình phân loại, giá trị DN pixel thông số sử dụng Quy trình bước phân loại ảnh số Bước 1: Định nghĩa lớp: Các lớp phân loại cần định nghĩa rõ ràng đc chọn có tính đến đặc thù tư liệu ảnh - Bước 2: Tuyển chọn đặc tính: Các đối tượng phổ or ctrúc cho phép phân loại lớp cần đc tập hợp - Bước 3: Chọn vùng mẫu: Các tệp mẫu cần đc lựa chọn dựa vào kết B1, B2 Các số liệu lấy từ tệp mẫu có ý nghĩa định việc thành lập tiêu PL - Bước 4: Chọn phương pháp phân loại: Có thể chọn nhiều cách PL khác khuôn khổ tệp mẫu so sánh kết đạt đc để chọn cách PL tối ưu - Bước 5: Phân loại: Dựa quy luật,quy định, tiêu thiết lập, pixel đc PL theo lớp chọn - Bước 6: Kiểm tra kết PL: Các kết qủa sau phân loại cần độ tin cậy Nếu tiêu xác đảm bảo, cần thay đổi điều chỉnh lại tiêu PL cách phù hợp Câu 10: So sánh phương pháp phân loại có kiểm định phi kiểm định Phân loại có kiểm định - Là phân chia cách có kiểm định, Phân loại phi kiểm định - Là việc PL túy theo tính chất - - - - - - gtrị DN pixel ảnh theo nhóm đơn vị lớp phủ mặt đất việc sử dụng máy tính thuật tốn Để thực phân loại có kiểm định phải tạo đc “chìa khóa phân tích”, tức tìm tính chất phổ đặc trưng đối tượng đặt tên cho chúng Công việc xác định chìa khóa phân tích phổ gọi tạo vùng mẫu Từ vùng này, pixel khác toàn cảnh xem xét xếp theo nguyên tắc “giống nhất” để đưa nhóm đối tượng đc đặt tên Phân loại có giám sát đc tuân thủ đào tạo người điều khiển đựa hiểu biết thực địa để định nhóm PL Có phương pháp để xếp pixel: Sắp xếp theo khoảng cách gần nhất; Sắp xếp theo nguyên tắc gần nhất; Sắp xếp theo nguyên tắc hình hộp phổ; Sắp xếp theo nguyên tắc xác suất giống Đây phương pháp có giám sát chuyên gia dựa hiểu biết đối tượng k.gian khu vực nghiên cứu để gắn định mẫu PL Sau lớp xác định quy định người PL, quy trình PL đc tiến hành dựa lớp mẫu PL đc thực theo phương pháp - - - phổ mà ko biết rõ tên hay tính chất lớp phổ mà việc đặt tên tương PL có kiểm định,ở k tạo vùng thử nghiệm, việc phân lớp phổ - Số lg tên lớp xác định cách tương đối so sánh vs tài liệu mặt đất Trong quy trình chạy PL tự động, để xđ cách tương đối số lượng nhóm phổ, ta cần xem biểu đồ phân bố phổ kênh để tạm thời xđ nhóm phổ khác Trong phép PL ko giám sát có tùy chọn khác nhau: Thứ nhất: máy tự PL theo nhóm phổ Thứ hai: dựa mẫu nhóm phổ biểu đồ phân bố mà ng giải đoán định số lg nhóm phổ nhiều PL Sau phổ đc PL tự động, người giải đoán gắn nhóm phổ vs đối tượng k.gian thực đặt tên cho chúng qua việc kh/sát thực or đối sánh đồ Câu 11: Vì phải nắn chỉnh hình học ảnh? Ngun nhân gây méo mó hình học ảnh a - Khái niệm nắn chỉnh hình học ảnh Là việc đưa toạ độ ảnh thực tế toạ độ ảnh lý tưởng, nghĩa đưa ảnh hệ quy chiếu định giảm sai số b - Ngun nhân gây méo mó hình học ảnh Phải nắn chỉnh hình học ảnh Vì: ảnh bị méo mó hình học nhiều yếu tố liên quan đến vận tốc vệ tinh, quay Trái đất, phản xạ khí quyển, chuyển dịch địa hình, phi tuyến tính trường nhìn cảu cảm - Sự méo mó hình học sai lệch vị trí toạ độ ảnh đo toạ độ ảnh lý tưởng tham chiếu với hệ toạ độ biết trước dùng cho Trái đất cần phải nắn chỉnh hình học ảnh - Bản chất hiệu chỉnh hình học xây dựng mối quan hệ hệ tọa độ đo ảnh hệ tọa độ quy chiếu chuẩn Hệ tọa độ quy chiếu chuẩn hệ tọa độ mặt đất UTM, GAUSS, hệ tọa độ địa lý, hệ tọa độ ảnh khác c - Quy trình nắn chỉnh hình học ảnh thực sau: Tạo tệp liệu thông tin toạ độ pixel ảnh ảnh chưa biết giá trị toạ độ thật chúng thực tế - Xác định điểm không chế Chọn tham số hiệu chỉnh chọn phương pháp toán học cần thiết cho việc nắn Kiểm tra độ xác Nội suy tái chia mẫu, sử dụng phương pháp láng giềng gần nhất, tuyến tính, hàm bậc ba Câu 12: Trình bày quy trình thuật tốn sử dụng nắn chỉnh hình học ảnh a - Khái niệm nắn chỉnh hình học ảnh Là việc đưa toạ độ ảnh thực tế toạ độ ảnh lý tưởng, nghĩa đưa ảnh hệ quy chiếu định giảm sai số - Nắn chỉnh ảnh số dựa sở tọa độ ảnh nắn độ phân giải cao Sự méo mó hình học sai lệch vị trí toạ độ ảnh đo toạ độ ảnh lý tưởng tham chiếu với hệ toạ độ biết trước dùng cho Trái đất cần phải nắn chỉnh hình học ảnh - Bản chất hiệu chỉnh hình học xây dựng mối quan hệ hệ tọa độ đo ảnh hệ tọa độ quy chiếu chuẩn Hệ tọa độ quy chiếu chuẩn hệ tọa độ mặt đất UTM, GAUSS, hệ tọa độ địa lý, hệ tọa độ ảnh khác b c Quy trình nắn chỉnh hình học ảnh thực sau: Tạo tệp liệu thông tin toạ độ pixel ảnh ảnh chưa biết giá trị toạ độ thật chúng thực tế Xác định điểm không chế Chọn tham số hiệu chỉnh chọn phương pháp toán học cần thiết cho việc nắn Kiểm tra độ xác Nội suy tái chia mẫu, sử dụng phương pháp láng giềng gần nhất, tuyến tính, hàm bậc ba Thuật tốn sử dụng nắn chỉnh hình học ảnh • - Xác định tham số hiệu chỉnh Dựa thiết lập mơ hình tốn học hệ số mơ hình tính theo phương pháp bình sai trê sở cặp điểm biết tọa đọ ảnh độ kiểm tra • - Sau bình sai cần kiểm tra độ xác mơ hình Thơng thường việc kiểm tra độ xác dựa sai số trùng phương điểm kiểm tra Nếu sai số không nhỏ giá trị cho phép cần phải tìm nguyên nhân tang thêm điểm kiểm tra • - Kiểm tra độ xác: Nội suy tái chia mẫu: Do ảnh sau hiệu chỉnh có biến đổi nhiều vị trí nên cần nội suy lại vị trí cấp độ xám Nội suy tái chia mẫu giai đoạn cuối hiệu chỉnh hình học Có hai cách tái chia mẫu: - Chiếu từ ảnh chưa hiệu chỉnh ảnh hiệu chỉnh Việc nội suy vị trí phụ thuộc hồn tồn vào mơ hình học sử dụng • - Chiếu từ ảnh tạo hiệu chỉnh ảnh chưa hiệu chỉnh Người láng giềng gần nhất: Phương pháp nói chung đơn giản, nhanh bảo đảm khơng có giá trị ngoại lai • • Tuyến tính: Phương pháp dựa nội suy tuyến tính pixel xunh quanh ảnh Hàm bậc ba: phương pháp nội suy dựa 16 pixel xung quanh Tốc độ tái chia mẫu trình xử lý chậm cho kết tốt Câu 13: Những điểm cần lưu ý nắn chỉnh hình học ảnh? - Phân loại liệu đa thời gian - Từ ảnh hai thời điểm khác Đánh giá biến động tỷ số ảnh Tạo ảnh biến động từ ảnh số thực vật Tạo ảnh biến động từ ảnh phân loại Câu 14: Khái niệm, nội dung BĐHT sử dụng Đất? a - Khái niệm Thành lập BĐHT sử dụng đất phương pháp viễn thám thực chất q trình xử lý, phân tích ảnh kết hợp với nguồ tài liệu khác có liên quan khảo sát ngoại nghiệp để xác định loại đất theo hình thức sử dụng Vị trí phân bố khơng gian thể kết dạng mơ hình đồ b - Nội dung BĐHT sử dụng Đất công tác thành lập đồ trạng sử dụng đất ảnh viễn thám phụ thuộc nhiều vào kết giải vấn đề sau: Phương giải đốn ảnh viễn thám Quy trình thành lập đồ HTSDD • Quy trình thành lập đồ HTSDD ảnh viễn thám phân thành loại chính: Quy trình thành lập đồ HTSDD phương pháp tương tự Quy trình thành lập đồ HTSDD phương pháp số thực tế ngồi loại quy trình có loại quy trình kết hợp phương pháp số phương pháp tương tự Các loại quy trình khác mặt kỹ thuật sơ đồ công nghệ chung bao gồm bước sau: Công tác chuẩn bị: Lập đề cương Thu thập phân tích tài liệu Lập, dẫn biên tập Cần xác định loại ảnh viễn thám sử dụng tài liệu bổ trợ cung cấp thêm thơng tin loại đất khó không xác định ảnh Các tài liệu bổ trợ thường là: Ảnh vệ tinh (loại ảnh sử dụng), ảnh hàng khơng Bản đồ địa hình, đồ địa chính, đồ QHSDD Bản đồ chuyên đề có liên quan đến sử dụng đất, đặc biệt đồ trạng sử dụng đất có Các báo cáo số liệu thống kê sử dụng đất vùng cần thành lập đồ dạng giấy dạng số, giúp ích nhiều cho khâu giải đoán ảnh Xử lý ảnh lập đồ Xử lý ảnh, lập bình đồ ảnh trực ảnh Lập đồ Xử lý ảnh: Mục đích tạo ảnh dùng để giải đoán loại đất Nền ảnh tốt để giải đốn bình đồ ảnh bình đồ trực ảnh Xử lý ảnh phần mềm chuyên dụng máy tính xử lý tương tự thiết bị quang điện tử Lập bình đồ ảnh phương pháp số đảm bảo độ xác cao hơn, đồng thực nhanh chóng Việc nắn chỉnh hình học để tạo bình đồảnh đảm bảo độ xác cần thiết cho đồ, xử lý ảnh nhằm tạo ảnh có chất lượng cao mặt hình ảnh – có khả thơng tin cao, nhờ dễ dàng xác định loại đất nhằm đảm bảo độ tin cậy khoanh vi đồ Bản đồ nền: thành lập phương pháp truyền thống phương pháp số, tốt nhât thành lập đồ địa hình tỷ lệ Các yếu tố nội dung, mức độ khái quát hóa yếu tố tuân theo quy định thông thường đồ Câu 15: Trình bày quy trình thành lập BDHT sử dụng đất phương pháp viễn thám a - Khái niệm Thành lập BĐHT sử dụng đất phương pháp viễn thám thực chất trình xử lý, phân tích ảnh kết hợp với nguồ tài liệu khác có liên quan khảo sát ngoại nghiệp để xác định loại đất theo hình thức sử dụng Vị trí phân bố khơng gian thể kết dạng mơ hình bả đồ b Quy trình thành lập BĐHT sử dụng đất phương pháp viến thám - Khảo sát sơ bộ, thu thập, đánh giá, phân loại tài liệu Xây dựng thiết kế kỹ thuật – dự tốn cơng trình - Kiểm tra, đánh giá đồ HTSDĐ chu kỳ trước Lập kế hoạch chi tiết Giải đoán xác định yếu tố nội dung HTSDĐ khu vực thay đổi xác định bình đồ ảnh trực giao Kiểm tra kết giải đoán Cơng tác ngoại nghiệp Điều tra, đối sốt bổ sung yếu tố HTSDĐ trời - Cơng tác nội nghiệp So sánh bình đồ ảnh trực giao với đồ HTSDĐ chu kỳ trước để xác định khu vực thay đổi - Công tác chuẩn bị Lập, kiểm tra đánh giá chất lượng bình đồ ảnh vệ tinh trực giao - Xây dựng thiết kế kỹ thuật - dự tốn cơng trình Biên tập tổng hợp Chuyển kết điều tra, bổ sung, chỉnh lý lên đồ HTSDĐ Biên tập đồ Hoàn thiện in đồ - Kiểm tra kết thành lập đồ - Hoàn thiện in đồ - Viết thuyết minh thành lập đồ - Kiểm tra, nghiệm thu Ngoài ưu điểm ảnh vệ tinh công tác chỉnh đồ HTSDĐ là: Hiệu xử lý với ảnh mật độ cao, thu số liệu thường xuyên, chất lượng ảnh tốt Có khả tiếp cận khu vực nguy hiểm (núi cao, vực thẳm, biên giới hải đảo) Không cần nhiều điểm khống chế không yêu cầu kỹ thuật đặc biệt Quy trình cơng nghệ ta thấy đặc điểm cơng tác giải đốn ảnh vệ tinh giải đoán nơi có thay đổi trạng sử dụng đất mà khơng cần phải giải đốn tồn ảnh Rút ngắn đáng kể thời gian thành lập đồ HTSDĐ Mặt khác, tờ HTSDĐ chu kỳ trước ảnh vệ tinh chụp khu vực khơng có biến động khóa giải đốn tốt, nên cơng tác giải đốn ảnh Vệ tinh chỉnh đồ HTSDĐ phần lớn tiến hành phòng, cho phép giảm đáng kể chi phí thời gian tiền Câu 16: Trình bày rõ bước điều tra, khảo sát thực địa Câu 17: Định nghĩa lớp tuyển chọn đặc tính - Bước 1: Định nghĩa lớp: Các lớp phân loại cần định nghĩa rõ ràng đc chọn có tính đến đặc thù tư liệu ảnh - Bước 2: Tuyển chọn đặc tính: Các đối tượng phổ or ctrúc cho phép phân loại lớp cần đc tập hợp Câu 18: Trình bày số thuật ngữ tiếng Anh sử dụng viễn thám Câu 19: Các nội dung tiền xử lý Envi - ENVI hệ thống xử lý ảnh mạnh ENVI thiết kế để đáp ứng yêu cầu nhà nghiên cứu có nhu cầu sử dụng liệu ảnh viễn thám, bao gồm loại ảnh vệ tinh ảnh máy bay - ENVI hỗ trợ thị liệu phân tích liệu ảnh kích thước nhiều kiểu định dạng khác – tất môi trường thân thiện với người dùng - ENVI có thư viện đầy đủ thuật toán xử lý liệu ảnh với giao diện cửa sổ đồ họa tương tác thân thiện với người sử dụng Phần mềm hỗ trợ công cụ để thực số chức chính: chuyển đổi liệu, phân loại ảnh, đăng kí ảnh, hiệu cỉnh hình học ảnh - ENVI hỗ trợ cho phép xử lý liệu khơng phải liệu chuẩn, thị phân tích ảnh lớn, cho phép mở rộng khả phân tích liệu hàm lượng người tiêu dùng - ENVI thiết kế ngôn ngữ lập trình IDL IDL ngơn ngữ lập trình có cấu trúc hỗ trợ cho xử lý ảnh tích hợp tính mềm dẻo linh hoạt ENVI nhờ phần lớn vào khả IDL - ... phân tích xử lý nahr viễn thám Câu 4: Trình bày độ phân giải ảnh viễn thám a Độ phân giải không gian - Độ phân giải khơng gian kích thước nhỏ vật mà cảm ghi phổ nhận biết đối tượng không gian phân... đồ công nghệ chung bao gồm bước sau: Công tác chuẩn bị: Lập đề cương Thu thập phân tích tài liệu Lập, dẫn biên tập Cần xác định loại ảnh viễn thám sử dụng tài liệu bổ trợ cung cấp thêm thông... dụng mắt người với trí tuệ tách chiết thơng tin từ tư liệu viễn thám dạng hình ảnh Trong việc xử lý thơng tin viễn thám giải đốn ảnh mắt công việc đầu tiên, phổ biến áp dụng điều kiện có trang thiết