Giáo trình Công nghệ viễn thám ứng dụng

pdf 122 trang phuongnguyen 160
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Công nghệ viễn thám ứng dụng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_cong_nghe_vien_tham_ung_dung.pdf

Nội dung text: Giáo trình Công nghệ viễn thám ứng dụng

  1. ch ƯƠNG I những vấn đề chung về công nghệ viễn thám 1.1. Các vấn đề chung về viễn thám 1.1.1. Đặc tr−ng phản xạ phổ của các đối t−ợng tự nhiên 1. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu đặc tr−ng phản xạ phổ các đối t−ợng tự nhiên
  2. 2. Mục tiêu và ph−ơng pháp nghiên cứu đặc tr−ng phản xạ phổ các đối t−ợng tự nhiên ở
  3. 3. Đặc tr−ng phản xạ phổ của các đối t−ợng tự nhiên
  4. λ λ λ λ λ λ a. Đặc tr−ng phản xạ phổ của thực vật
  5. ● λ à Hình 1.1: Đặc tính phản xạ phổ của một số đối t−ợng tự nhiên 1. Đ−ờng cong đặc tr−ng phản xạ phổ của thực vật 2. Đ−ờng cong đặc tr−ng phảxạ phổ của thổ nh−ỡng 3. Đ−ờng cong đặc tr−ng phản xạ phổ của n−ớc
  6. λ λ ữ ữ ữ λà ● Hình 1.2: Đặc tính phản xạ phổ của thực vật ở
  7. - ở - ở - ở - ở b. Đặc tr−ng phản xạ phổ của thổ nh−ỡng
  8. ữ ữ ● λà Hình 1.3: Đặc tính phản xạ phổ của thổ nh−ỡng
  9. ữ ữ ữ ữ ● λà Hình 1.4: Khả năng phản xạ phổ của thổ nh−ỡng phụ thuộc vào độ ẩm
  10. c. Đặc tr−ng phản xạ phổ của n−ớc ● λà Hình 1.5: Khả năng phản xạ và hấp thụ của n−ớc
  11. 1.1.2. Một số yếu tố chính ảnh h−ởng tới khả năng phản xạ phổ của các đối t−ợng tự nhiên 1. ảnh h−ởng của các yếu tố không gian - thời gian đến khả năng phản xạ của các đối t−ợng tự nhiên a. Yếu tố thời gian b. Yếu tố không gian
  12. c. ả nh h−ởng của khí quyển 1.2. Khả năng thông tin của ảnh viễn thám ả ≤ ả
  13. 1.3. Các ph−ơng pháp giải đoán ảnh viễn thám
  14. 1.3.1. Ph−ơng pháp giải đoán ảnh bằng mắt 1. Các chuẩn giải đoán ảnh vệ tinh a. Chuẩn kích th−ớc b. Chuẩn hình dạng c. Chuẩn bóng
  15. d. Chuẩn độ đen e. Chuẩn màu sắc f. Chuẩn cấu trúc g. Chuẩn phân bố h. Chuẩn mối quan hệ t−ơng hỗ
  16. 2. ảnh tổng hợp màu ở
  17. 1.3.2. Ph−ơng pháp giải đoán ảnh bằng xử lý số 1.Thuật toán phân loại
  18. a. Phân loại theo khoảng cách ngắn nhất (Minimum distance classifier) - Khoảng cách ơclit à à ơ Khoảng cách ơclit chuẩn hóa à δ à - Khoảng cách Mahalanobs à Σ à à à δ Σ
  19. δ11 0 0  δ11 δ12 δ1n       0 δ 22 0  δ 21 δ 22 δ 2n  δ  . . .  ∑  . . .  k   k    . . .   . . .       0 . δ nn  δ n1 . δ nn  Hình 1.6: Nguyên lý phân loại theo khoảng cách ngắn nhất b. Phân loại theo xác suất cực đại (Maximum likelihood classifier) Σ
  20. Σ 1 −1 L (X ) = e− (2/1 X −à)Σk ( X −à) k n / 2 /1 2 2( Π) ∑ k Σ Hình 1.7: Nguyên lý phân loại theo xác suất cực đại
  21. c. Phân loại hình hộp (Box Classifier) Hình 1.8: Bản chất hình học của phân loại hình hộp
  22. à δ 1 ni àij = ∑ X ij n k =1 2 ni  ni  2   ni ∑ X ijk − ∑ X ijk  2 k =1  k=1  δ ij = ni ()ni −1 à δ à δ à δ ở
  23. 2. Ph−ơng pháp phân loại bằng xử lý số a. Nhập số liệu b. Khôi phục và hiệu chỉnh ảnh c. Biến đổi ảnh d. Phân loại
  24. - Ph−ơng pháp phân loại có giám định - Ph−ơng pháp phân loại không giám định e. Xuất kết quả
  25. 1.4 Đánh giá độ chính xác của kết quả phân loại 1.4.1 Ph−ơng pháp thứ nhất
  26. 1.4.2 Ph−ơng pháp thứ hai
  27. ch−ơng 2 các vấn đề chung về hệ thông tin địa lý 2.1 - Định nghĩa và các thành phần cơ bản của hệ thông tin địa lý 2.1.1 - Định nghĩa (Geographical Information System - GIS)
  28. 2.1.2 - Các thành phần cơ bản của HTTTĐL Hình 2.1 - Các thành phần cơ bản của HTTĐL 1. Phần cứng:
  29. ổ ổ Hình 2.2 - Các bộ phận cấu thành phần cứng máy tính. 2. Phần mềm:
  30. Hình 2.3 - Các modul phần mềm của HTTĐL 3. Dữ liệu : .
  31. Hình 2.4 - Công tác nhập dữ liệu CSDL Cơ sở dữ liệu địa lý
  32. Hình 2.5 - L−u trữ và quản lý cơ sở dữ liệu Hình 2.6 - Các hình thức thể hiện dữ liệu
  33. 4- Con ng−ời: 5. Ph−ơng pháp: 2.2 - Cấu trúc dữ liệu của bản đồ 2.2.1. Cấu trúc dữ liệu của hệ thông tin địa lý
  34. 2.2.2. Các điểm, đ−ờng và vùng 2.2.3 Định nghĩa bản đồ
  35. A A A (a) (b) (c) (d) (e) (f) Hình 10 Bản đồ là các tệp, đ−ờng và vùng (a,b,c). Vùng là tập hợp cấc đa giác cách biệt (d), hoặc trong đa giác có đa giác rỗng (e) hoặc nó có thể gồm một số vùng con (f). 2.2.4. Dữ liệu địa lý trên máy tính
  36. 2.2.5. Các cấu trúc cơ sở dữ liệu - tổ chức dữ liệu trên máy tính 1. Các tệp và việc truy nhập dữ liệu a.- Tệp danh sách đơn giản b.-. Tệp sắp xếp tuần tự
  37. c.-. Tệp chỉ số 2. Các cấu trúc dữ liệu a. Cấu trúc phân cấp
  38. b. Cấu trúc mạng c. Cấu trúc dữ liệu quan hệ
  39. Hình 11 Cấu trúc dữ liệu mô hình mạng và mô hình phân cấp 3. Cấu trúc bản ghi
  40. Hình 12. Cấu trúc dữ liệu quan hệ Hình 13. Cấu trúc bản ghi 4. Cấu trúc dữ liệu và thể hiện dữ liệu địa lý Thuộc tính ghế ký hiệu/ mầu ô X Thuộc tính ghế tệp các véc tơ mối kết nối.
  41. Dạng biểu diễn raster Dạng biểu diễn vector Hình 14. Cái ghế đ−ợc biểu diễn ở dạng raster và dạng vector
  42. 2.2.6. Cấu trúc dữ liệu kiểu raster ở Hình 15. ảnh h−ởng của việc biểu thị bằng dạng raster tới việc đo khoảng cách và diện tích Hình 16. Khái niệm chồng lớp: thế giới thực đ−ợc biểu diễn bằng các lớp
  43. Hình 17. Mảng 3 chiều dùng để mj hóa các lớp của bản đồ trong cấu trúc raster 1. Biểu diễn cấu trúc raster các lớp bằng các pixel b)
  44. Hình 2.15 Ba loại cấu trúc cơ sở dữ liệu Raster: a) Mỗi ô đ−ợc biểu diễn trực tiếp; b) Mỗi lớp đ−ợc biểu diễn trực tiếp; c) Mỗi vùng đ−ợc biểu diễn trực tiếp 2 Các ph−ơng pháp nén dữ liệu raster a. Mj chuỗi
  45. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 Hình 2.16 Một vùng đ−ợc thể hiện Hình 2.17 Vùng trong H.2.16 thể theo cấu trúc raster hiện bằng ph−ơng pháp mj khối b. Mj độ dài thay đổi
  46. c. Mj khối ý d. Mj cây tứ phân
  47. Hình 2.18 Cấu trúc cây tứ phân của vùng trong hình 2.16 2.2.7. Cấu trúc dữ liệu kiểu vector
  48. 1. Thực thể điểm 2. Thực thể đ−ờng
  49. Hình 2.19 Cấu trúc dữ liệu vêctor của thực thể điểm đơn 3. Thực thể vùng
  50. 4. Các nét khác của các cấu trúc vector 2.2.8. Cấu trúc dữ liệu cho bản đồ - sự lựa chọn giữa raster và vector 1. Cấu trúc dữ liệu
  51. 2. So sánh ph−ơng pháp vector và ph−ơng pháp raster a. Ph−ơng pháp vector Ưu điểm
  52. Nh−ợc điểm: b. Ph−ơng pháp raster Ưu điểm: Nh−ợc điểm:
  53. Tóm tắt - cấu trúc dữ liệu: *
  54. Hình 2.20 - Minh hoạ về hai loại mô hình vertor và raster với thế giới thực 2.3 Mô hình số độ cao 2.3.1 K hái niệm
  55. 23.2 Công dụng của mô hình số độ cao
  56. 2.3.3 Các ph−ơng pháp biểu diễn mô hình số độ cao Ph−ơng pháp toán học - Ph−ơng pháp hình ảnh
  57. 1. Ph−ơng pháp toán học 2. Ph−ơng pháp hình ảnh a. Mô hình đ−ờng
  58. b. Mô hình điểm - Ma trận độ cao
  59. - L−ới tam giác
  60. Hinh 2.21 a) L−ới tam giác mô hình số độ cao b) Cấu trúc dữ liệu của l−ới tam giác
  61. 2.3.4 Các nguồn dữ liệu và ph−ơng pháp lấy mẫu
  62. Hình 2.22: Lấy mẫu lũy tiến