1. TIỀN XỬ LÝ ẢNH VIỄN THÁMTIỀN XỬ LÝ ẢNH VIỄN THÁM
BỘ MÔN ĐỊA TIN HỌC

2. NỘI DUNGNỘI DUNG
1. Hiệu chỉnh bức xạ
2. Hiệu chỉnh hình học
3. Các phương pháp nắn chỉnh hình học ảnh 2 chiều

3. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Hiệu chỉnh bức xạHiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy của
cảm biến
Địa hình và góc
chiếu mặt trời
Ảnh hưởng của
tầng khí quyển
CB quang
CB quang điện
Vignetting
Uncertain detector
Địa hình
Góc chiếu mặt trời
Hấp thụ
Tán xạ

4. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quangĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang
Hiệu ứng Vignetting

5. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quangĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang
ảnh gốc ảnh kết quả
Hiệu chỉnh vigneting theo mô hình cosn
θ

6. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tửĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tử
Dữ liệu bị lỗi: Mất dòng ảnh, Vệt dòng ảnh, và Nhiễu ngẫu nhiên
Hiệu chỉnh bức xạ: xác định sai khác giữa cường độ bức xạ trước
và sau sensor
Maát doøng aûnh NhieãuVeät doøng aûnh

7. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tửĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tử
Mất dòng ảnh
- Nguyên nhân: bộ tách sóng của
mảng tuyến tính không hoạt động
hoặc bị lỗi
- Kết quả: mất một hoặc nhiều dòng
ảnh (BV trên dòng bị mất = 0)
- Hiệu chỉnh:
- Tính trị trung bình BV của các
dòng ảnh  xác định dòng bị ảnh
hưởng
- BV của pixel trên dòng bị mất = TB
BV các pixel xung quanh

8. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tửĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tử
Vệt dòng ảnh
- Nguyên nhân: không đồng bộ giữa
các bộ tách sóng trong cùng mảng
tuyến tính
- Kết quả: dòng quét của bộ tách
sóng lỗi sẽ sáng hơn hoặc tối hơn
- Hiệu chỉnh:
- BV trên vệt ảnh bằng trị trung bình
pixel xung quanh
- Chuẩn hóa Histogram dựa trên
histogram của các bộ tách sóng
khác trên cùng một mảng tuyến
tính
- …

9. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tửĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tử
SLC-Off April 2004 Image April 2003 Image
SLC-Off
“Gap-Filled” Image

10. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Độ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tửĐộ nhạy - Bộ cảm biến quang - điện tử
Nhiễu ngẫu nhiên
- Nguyên nhân: sai số trong truyền
dữ liệu hoặc bị gián đoạn tạm thời
- Kết quả: tạo các điểm sáng hoặc
sậm đen trên ảnh
- Hiệu chỉnh: sử dụng cửa sổ lọc
(lọc tần số không gian)

11. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Địa hình và góc chiếu mặt trờiĐịa hình và góc chiếu mặt trời
Bóng chói
- Nguyên nhân: cường độ
chiếu và góc chiếu của
mặt trời
- Hiệu ứng: giống vigneting
- Hiệu chỉnh: ước tính
đường cong bóng râm 
phân tích chuỗi Fourier 
loại bỏ thành phần tần số
thấp

12. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Địa hình và góc chiếu mặt trờiĐịa hình và góc chiếu mặt trời
Bóng râm
- Nguyên nhân: địa hình (đồi núi, khu nhà cao tầng,…)
- Hiệu ứng: che khuất nguồn bức xạ hoặc phản xạ
- Hiệu chỉnh: DEM, tọa độ vệ tinh (góc giựa tia bức xạ và
vector trực giao với bề mặt địa hình)

13. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Địa hình và góc chiếu mặt trờiĐịa hình và góc chiếu mặt trời
Bóng râm

14. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Địa hình và góc chiếu mặt trờiĐịa hình và góc chiếu mặt trời
Góc chiếu mặt trời
- Nguyên nhân: cường độ và góc chiếu của mặt trời
- Hiệu ứng: ảnh chụp cùng khu vực vào các mùa khác nhau
sẽ có cường độ chiếu sáng khác nhau
- Hiệu chỉnh: dựa trên góc tới của mặt trời

15. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Ảnh hưởng của khí quyểnẢnh hưởng của khí quyển

16. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Các phương pháp hiệu chỉnh ảnh hưởng của khí quyểnCác phương pháp hiệu chỉnh ảnh hưởng của khí quyển
PP söû duïng haøm truyeàn böùc xaï (Radiative transfer equation)
Haøm löôïng buïi khí quyeån (aerosol)  gaàn hoàng ngoaïi &A’S” &
hôi nöôùc (water vapor)  hoàng ngoaïi nhieät phaûi öôùc tính
PP söû duïng döõ lieäu thöïc maët ñaát (method with Ground truth data)
So saùnh giaù trò ñaõ bieát cuûa ñoái töôïng vôùi giaù trò cho treân
aûnh (keát quaû chính xaùc nhöng chæ aùp duïng ôû vò trí vaø muøa
töông öùng
Caùc phöông phaùp khaùc
Duøng sensor ñaëc bieät ño aerosol & water vapor density ñoàng
thôøi vôùi sensor thu aûnh ⇒ hieäu chænh ngay khi bay chuïp

17. 1. Hiệu chỉnh bức xạ1. Hiệu chỉnh bức xạ
Hiệu chỉnh ảnh hưởng của khí quyểnHiệu chỉnh ảnh hưởng của khí quyển

18. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Nguyên nhân gây biến dạng hình họcNguyên nhân gây biến dạng hình học
- Nội sai: tính chất hình học của bộ cảm biếnNội sai: tính chất hình học của bộ cảm biến
- Ngoại sai: vị thế của vật mang và hình dáng của vật thể (địa hình)Ngoại sai: vị thế của vật mang và hình dáng của vật thể (địa hình)

19. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Các biến dạng hình học do nội saiCác biến dạng hình học do nội sai

20. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Các biến dạng hình học do ngoại saiCác biến dạng hình học do ngoại sai

21. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Các bước hiệu chỉnh hình họcCác bước hiệu chỉnh hình học
ảnh gốc
Chọn phương pháp
Xác định các thông số
Kiểm tra độ chính xác
Nội suy và tái chia mẫu
ảnh nắn chỉnh
Chọn điểm khống chế
mặt đất (GCPs)

22. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Choïn PP (Selection of method)
- Hieäu chænh heä thoáng (Systematic correction): soá
lieäu tham chieáu hay tính chaát hình hoïc cuûa sensor
- Hieäu chænh phi heä thoáng (Non-Systematic
correction): laäp ña thöùc töông quan giöõa heä toïa
ñoä aûnh & heä toïa ñoä quy chieáu chuaån (PP soá
bình phöông NN) (baäc cuûa ña thöùc; soá ñieåm
khoáng cheá & phaân boá )
- Hieäu chænh phoái hôïp (Combined method): chænh
heä thoáng loaïi tröø noäi sai, sau ñoù duøng ña thöùc
baäc thaáp loaïi SS coøn laïi (±1 pixel)

23. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Chọn điểm khống chế mặt đấtChọn điểm khống chế mặt đất
- Phân bố đềuPhân bố đều
- Đủ số điểmĐủ số điểm
- Độ chính xác caoĐộ chính xác cao
- Các đối tượng dễ nhận dạngCác đối tượng dễ nhận dạng
Vị trí thực địa Vị trí trên ảnh Chọn GCP

24. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Chọn điểm khống chế mặt đất: bản đồ địa hìnhChọn điểm khống chế mặt đất: bản đồ địa hình

25. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
Quan hệ giữa hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ địa lýQuan hệ giữa hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ địa lý

26. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học
AÛnh goác
AÛnh ñaõ
hieäu chænh
Chọn điểm GCP

27. 2. Hiệu chỉnh hình học2. Hiệu chỉnh hình học

28. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Quan hệ giữa hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ địa lýQuan hệ giữa hệ tọa độ ảnh và hệ tọa độ địa lý

29. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Các hàm chuyển đổiCác hàm chuyển đổi

30. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Các hàm chuyển đổiCác hàm chuyển đổi

31. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Nắn chỉnh hình học ảnhNắn chỉnh hình học ảnh

32. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Các biến dạng hình học cơ bảnCác biến dạng hình học cơ bản

33. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Hàm chuyển đổi AffineHàm chuyển đổi Affine

34. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Hàm chuyển đổi HelmertHàm chuyển đổi Helmert

35. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Sai số trung phươngSai số trung phương

36. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Sai số nắn chỉnh hình học phụ thuộc vào tập điểm GCPsSai số nắn chỉnh hình học phụ thuộc vào tập điểm GCPs

37. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Tái chia mẫu (resampling)Tái chia mẫu (resampling)

38. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Nội suy (interpolating)Nội suy (interpolating)

39. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
Nội suy (interpolating)Nội suy (interpolating)

40. 3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều3. Xử lý hình học ảnh 2 chiều
So sánh 3 phương pháp nội suySo sánh 3 phương pháp nội suy