Cơ cấu sử dụng ủất năm
4.2.4 Nắn chỉnh tư liệu ảnh
Dữ liệu ảnh vệ tinh thu ủược thường chứa ủựng những sai số về hỡnh
học do cỏc nguyờn nhõn trong quỏ trỡnh thu ảnh như: tốc ủộ bay chụp, ủộ cao, gúc nhỡn của thiết bị...Nhằm khắc phục những sai số ủú người ta phải tiến
hành nắn chỉnh (hiện chỉnh) hỡnh học ảnh vệ tinh theo một hệ thống cỏc ủiểm khống chế mặt ủất ủể nắn ảnh.
Trong ủề tài tụi sử dụng phần mềm ENVI thực hiện nắn chỉnh hỡnh học
ảnh vệ tinh Spot 2003 theo bản ủồ ủịa hỡnh phường Vĩnh Trại tỷ lệ 1/10.000.
Sau ủú ảnh vệ tinh Spot 2008 ủược nắn theo ảnh Spot 2003 ủó nắn (phương
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 61
Cỏc bước cơ bản ủể tiến hành nắn chỉnh hỡnh học một ảnh vệ tinh như sau:
- Chọn ủiểm khống chế nắn ảnh:
Chất lượng của ảnh kết quả phụ thuộc rất nhiều vào việc lựa chọn ủiểm khống chế ảnh. ðể hạn chế sai số, thụng thường cỏc ủiểm khống chế ủược lựa chọn sao cho chỳng phõn bố ủều trờn toàn bộ diện tớch sẽ nắn, ủồng thời bao phủ ủược tới
ủường biờn của ảnh. Cỏc ủiểm khống chế phải ủược chọn ở những vị trớ ớt cú
biến ủổi như ngó ba ủường, hoặc ủịa vật rừ nột như tũa nhà…
- Kiểm tra sai số trung bỡnh RMS của cỏc ủiểm khống chế:
ðộ chớnh xỏc tối thiểu cho việc nắn chỉnh hỡnh học cần ủạt ủược phải
nhỏ hơn 1.0, tức là nhỏ hơn 1 pixel ảnh. Sai số chọn ủiểm nắn RMS Error càng nhỏ thỡ ủộ chớnh xỏc của kết quả sẽ càng cao.
- Lựa chọn phương phỏp nắn và nhập cỏc tham số cần thiết:
Sau khi chọn ủủ số ủiểm khống chế chọn Options\Warp File trong hộp thoại Ground Control Points Selection ủể lựa chọn một trong 3 phương phỏp nắn.
+ Phương phỏp RST: chỉ thực hiện những chuyển dịch ủơn giản như
xoay, xỏc ủịnh tỷ lệ và tịnh tiến ảnh.
+ Phương phỏp Polynomial (hàm ủa thức): cho kết quả tốt hơn phương phỏp RST. Yờu cầu số ủiểm khống chế N tương ứng với bậc của hàm n như sau: N > (n+1)2.
+ Phương phỏp Triangulation (lưới tam giỏc): Chọn cỏc ủiểm khống
chế làm cỏc ủỉnh của cỏc tam giỏc khụng ủều và tiến hành nội suy. - Tiến hành nắn chỉnh hỡnh học ảnh.
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 62
Hỡnh 4.4. Ảnh tước khi ủược nắn
.
Hỡnh 4.5. Bản ủồ ủịa hỡnh của phường Vĩnh Trại trờn phần mềm MapInfo
ðể nắn ảnh theo bản ủồ ta ủó chon 27 ủiểm phõn bố ủều trờn bản ủồ. Nhập tọa ủộ ủiểm trờn bản ủồ vào phần mềm ENVI ủể tiến hành nắn ảnh,
sử dụng chức năng Map\Registration\Select GCPs: Image to Map.
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 63
Hỡnh 4.6. Thực hiện nắn ảnh theo bản ủồ trờn ENVI
Ta chọn cỏc tham số là:
Projection - Phộp chiếu hỡnh trụ ngang UTM. Datum - Hệ quy chiếu WGS 84.
Units - ðơn vị: Meter.
Zone - Mỳi chiếu: 48 N (North - Bắc bỏn cầu).
Pixel size - Kớch thước pixel: 2.5 (lấy theo ủộ phõn giải của ảnh)
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 64
Sau khi chọn xong, nhấn OK ủể bắt ủầu thực hiện việc chọn ủiểm
khống chế.
Hộp thoại chọn ủiểm khống chế - Ground Control Points Selection
xuất hiện cho việc chọn ủiểm.
Hỡnh 4.8. Bảng nhập toạ ủộ cỏc ủiểm khống chế ủể nắn ảnh
- Tổng số ủiểm khống chế (GCP)/1 ảnh là 27 ủiểm kốm theo sơ ủồ cỏc
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 65
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 66
- Phương phỏp resampling (phương phỏp tỏi chia mẫu) sử dụng:
Hỡnh 4.9. Lựa chọn phương phỏp tỏi chia mẫu
Lựa chọn phương phỏp Nearest Neighbor (người lỏng giềng gần nhất) sử dụng giỏ trị pixel gần nhất mà khụng cần tiến hành nội suy.
- Sai số RMS của cỏc ủiểm khống chế ủạt 0,297, giỏ trị này nhỏ hơn 1
pixel chứng tỏ việc lựa chọn cỏc ủiểm khống chế ủạt yờu cầu.
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 67
Hỡnh 4.10. Ảnh ủược cắt theo ranh giới phường Vĩnh Trại
Nắn ảnh 2008 theo ảnh 2003 ủó ủược nắn (sử dụng phần mềm ENVI):
- Mở ảnh cần nắn (ảnh 2008) và ảnh gốc dựng ủể tham chiếu
Hỡnh 4.11. Ảnh tham chiếu và ảnh cần nắn
- Chọn phương phỏp nắn ảnh theo ảnh: Map\Registration\Select GSPs: Image to Image
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 68
Hỡnh 4.12. Lựa chọn phương phỏp nắn ảnh theo ảnh
- Trong hộp thoại Image to Image Registration chọn: + Base Image: Ảnh tham chiếu (ảnh năm 2003 ủó ủược nắn); + Warp Image: Ảnh nắn tương ứng (ảnh năm 2008).
- Chọn cỏc cặp ủiểm khống chế ảnh tương tự như nắn ảnh 2003, ta cú danh sỏch cỏc ủiểm khống chế và hiển thị chỳng trờn ảnh như sau:
Hỡnh 4.13. Bảng nhập toạ ủộ cỏc ủiểm khống chế ủể nắn ảnh
+ Số ủiểm khống chế trờn ảnh là 23 ủiểm.
+ Sai số RMS ủạt 0,149, chứng tỏ cỏc ủiểm khống chế chọn ủể nắn ảnh
ủạt yờu cầu.
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 69
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 70
Bảng 4.5. Bảng sai số RMS sau khi nắn ảnh 2008
Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nụng nghiệp…………… 71
Hỡnh 4.15. Ảnh ủược cắt theo ranh giới phường Vĩnh Trại năm 2008