3.1.1. Phƣơng pháp nội nghiệp
Phương pháp nghiên cứu được triển khai theo quy trình được minh hoạ theo hình 3.1. Ảnh viễn thám sau khi được thu thập sẽ được xử lý sơ bộ (pre-processing and enhancement) như định vị ảnh, tăng cường ảnh, giới hạn vùng xử lý…
Đồng thời, một bảng phân lớp về trạng thái cũng được xây dựng trên cơ sở các thông tin hiện có về hiện trạng vùng nghiên cứu. Dựa vào đặc điểm thể hiện của ảnh, các điểm mẫu phục vụ cho giải đoán, phân lớp ảnh được xác định. Sau đó, các điểm mẫu này sẽ được xác định loại che phủ thông qua điều tra dã ngoại.
Căn cứ các vùng mẫu đã được xác định, quá trình giải đoán, phân lớp sau đó được tiến hành trên toàn vùng nghiên cứu sử dụng phương pháp phân lớp khoảng cách nhỏ nhất tới số trung bình (minimum distance to mean).
Phân loại theo phương pháp minimum distance sử dụng vector trung bình của mỗi ROI và tính khoảng cách Euclidean từ mỗi pixel chưa xác định đến vector trung bình của mỗi lớp. Tất cả các pixel đều được phân loại tới lớp ROI gần nhất trừ khi người sử dụng định rõ độ chênh lệch chuẩn hoặc ngưỡng khoảng cách chuẩn. Trong trường hợp đó một số pixel có thể không được phân loại nếu chúng không thỏa mãn tiêu chí đã chọn
Về mặt lí thuyết thì với việc sử dụng phương pháp này, mọi pixel đều được phân loại nhưng người phân tích cũng có thể đưa ra một ngưỡng giới hạn nhất định về khoảng cách để các pixel có thể được phân loại hoặc không được phân loại.
Độ chính xác của quá trình này được đánh giá thông qua độ chính xác của mẫu và độ chính xác của toàn bộ quá trình phân lớp ảnh sử dụng công cụ đánh giá của phần mềm (confusion matrix) từ đó lập bảng ma trận đánh giá độ chính xác.
Bên cạnh đó, độ chính xác được xác định thông qua việc đối chiếu 100 điểm khác nhau giữa ảnh và thực địa. Việc phân lớp ảnh được lặp lại nhiều lần cho tới khi đạt được độ chính xác theo yêu cầu.
3.1.2. Phƣơng pháp ngoại nghiệp
Để phục vụ cho quá trình nắn ảnh, một số điểm địa vật quan trọng phải được xác định tọa độ trước nhờ thiết bị GPS. Ngoài ra, các loại trạng thái chính cũng được xác định để làm cơ sở cho việc lấy mẫu giải đoán trên ảnh.
Sau khi phân loại ảnh xong, việc dã ngoại được tiếp tục để đánh giá độ chính xác thông qua so sánh kết quả phân lớp ảnh và thực địa.
3.1.3. Thiết bị, công nghệ và tƣ liệu sử dụng trong nghiên cứu
- Hệ thống các Modul xử lý ảnh số (ảnh vệ tinh).
- Phần mềm ENVI 4.5. Đây là phần mềm phục vụ cho phân tích, xử lý ảnh viễn thám, được tích hợp các chức năng phân tích ảnh mới nhất nhằm tạo ra nguồn thông tin chính xác, chi tiết nhất tới người sử dụng. ENVI là phần mềm dễ sử dụng, khả năng tương thích cao với các định dạng ảnh và GIS, được phát triển bởi ITT cooperation - Mỹ
- Phần mềm ArcGis 9.2 có chức năng biên tập và thống kê bản đồ.
- Mapinfo 10.0. chức năng Universal Translator của phần mềm này sẽ giúp chuyển đổi định dạng dữ liệu từ bản đồ có sẵn sang các định dạng khác phù hợp để sử dụng các lớp cần thiết từ bản đồ lâm nghiệp cũ.
- Tư liệu ảnh viễn thám Spot-5 khu vực huyện Ba Bể - tỉnh Bắc Kạn ở dạng số với độ phân giải 2.5 m.
- Các số liệu thuộc tính thu thập từ thực tế. - Thiết bị đo đạc, khảo sát thực địa như GPS.
- Các văn bản liên quan của nhà nước và của địa phương.
- Các quy phạm và quy định chỉ tiêu kỹ thuật về phân lớp thông tin cho cơ sở dữ liệu bản đồ do Bộ tài nguyên môi trường ban hành và chỉ tiêu phân cấp độ rừng theo trạng thái rừng do Bộ nông nghiệp & phát triển nông thôn ban hành.
3.2. Thử nghiệm và kết quả 3.2.1. Xử lí ảnh viễn thám 3.2.1. Xử lí ảnh viễn thám
3.2.1.1. Thu thập ảnh viễn thám
Ảnh viễn thám SPOT – 5 với độ phân giải cao 2.5 m, được chụp đầu năm 2009 và được cung ứng bởi công ty viễn thám Spatial Decisions