a. Nguyên lý
Năng lượng chắnh thường ựược sử dụng trong viễn thám là bức xạ mặt trời (năng lượng ựiện từ). Khái niệm sĩng giải thắch cho sự truyền năng lượng ựiện từ, những năng lượng chỉ ựược cảm nhận khi sĩng tương tác với vật chất. Sự tương tác với vật chất cĩ thể thay ựổi phụ thuộc vào mật ựộ, hướng, bước sĩng, sự phân cực và pha của bức xạ tới. Khoa học viễn thám ựo ựạc và ghi lại những sự thay ựổi ựĩ và các nhà khoa học phân tắch các hình ảnh và tư liệu, kết quả là phân biệt các tắnh chất của vật thể tạo ra những sự thay ựổi ựĩ. Sự tương tác này kết quả bức xạ tới cĩ thể là: ựược truyền qua, bị hấp thu, phát xạ bởi vật chất, bị tán xạ, bị phản xạ.
Năng lượng của sĩng ựiện từ do các vật thể phản xạ hay bức xạ ựược thu nhận bởi các bộ cảm với các ựặc tắnh phổ của vật thể ựĩ. Thơng tin về ựối tượng ựược nhận biết thơng qua xử lý trên máy tắnh hoặc giải ựốn trực tiếp từ hình ảnh của ựối tượng.
b. Phổ ựiện từ:
Phổ ựiện từ là sự liên tục của năng lượng trong dải bước sĩng từ mét tới nanomet truyền tới với tốc ựộ ánh sáng ựi qua chân khơng, giống như ở vũ trụ bên ngồi. Tất cả vật chất phát ra một dải của năng lượng ựiện từ với cực trị truyền dần theo hướng cĩ bước sĩng ngắn hơn, khi nhiệt ựộ của vật chất tăng lên.
Phổ ựiện từ kéo dài từ bước sĩng rất ngắn của vùng tia gamma ựến bước sĩng dài của vùng sĩng radio. Dải sĩng nhìn thấy ựược (sĩng ánh sáng) từ 0.4ộm ựến 0.7ộm chỉ chhiếm một ựoạn ngắn của phổ ựiện từ. Nhìn chung dải phổ ựiện từ dùng trong viễn thám bắt ựầu từ vùng tia cực tắm (0.3ộm ¡ 0.4ộm), sĩng ánh sáng (0.4ộm ¡ 0.7ộm), hồng ngoại gần, hồng ngoại sĩng ngắn và hồng ngoại nhiệt. Hình 2.2 thể hiện bảng phân loại sĩng ựiện từ và các kênh sử dụng trong viễn thám.
Trường đại học Nơng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp ... 21
Hình 2.2 Phân loại sĩng ựiện từ và các kênh sử dụng trong viễn thám.
Quá trình lan truyền của sĩng ựiện từ qua mơi trường vật chất sẽ tạo ra phản xạ, hấp thụ, tán xạvà bức xạ sĩng ựiện từ dưới các hình thức khác nhau tuỳ thuộc vào bước sĩng (vắ dụ cây cĩ màu xanh ựĩ là sĩng phản xạ, cịn màu xanh lơ và ựỏ là sĩng ựã bị hấp thụ) ựặc trưng này của vật thể gọi là ựặc trưng phổ.
Những ựặc tắnh phổ do năng lượng bức xạ và phản xạ của vật thể, các vật thể khác nhau sẽ phản xạ sĩng ựiện từ cĩ bước sĩng khác nhau; cùng một vật thể ở những bước sĩng ựiện từ khác nhau sẽ phản xạ khác nhau. Ứng dụng những tắnh chất này trong viễn thám người ta chụp ảnh vật thể qua nhiều kênh khác nhau ựể ựối chiếu phân tắch và xử lý phục vụ cơng tác phân loại ảnh và giải ựốn ảnh.