Phương pháp tổ hợp ảnh viễn thám quang học xác định địa hình

   

   

  Để hoàn thiện, các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp trộn ảnh sử dụng thuật toán trộn Brovey, phương pháp này sẽ giữ nguyên các yếu tố địa hình, địa chất trên ảnh siêu cao tần, đồng thời bổ sung màu sắc phổ trên ảnh quang học.

   

  Theo ThS. Trần Tuấn Đạt (Cục Viễn thám Quốc gia), viễn thám quang học và viễn thám siêu cao tần có ưu và nhược điểm riêng bởi cung cấp những thông tin theo những “cách nhìn khác nhau” về bề mặt trái đất. Chính do đó mà việc kết hợp viễn thám quang học và viễn thám siêu cao tần luôn là vấn đề được các nhà khoa học hết sức quan tâm và đầu tư nghiên cứu. Với mỗi lĩnh vực khác nhau, việc kết hợp viễn quang học và viễn thám siêu cao tần lại có những phương thức kết hợp khác nhau. Ví dụ khi nghiên cứu về phân loại lớp phủ, viễn thám siêu cao tần được coi như nguồn bổ trợ cho viễn thám quang học, làm chính xác hóa các thông tin về lớp phủ cho viễn thám quang học. Trong khi đó, nếu nghiên cứu về địa hình thì viễn thám quang học là công cụ để nâng cao độ chính xác cho viễn thám siêu cao tần bởi những thông tin về địa hình trên ảnh siêu cao tần nổi bật và rất phong phú trong khi đó thì ảnh quang học lại chính xác về vị trí, có thể hiệu chỉnh đáng kể những sai số do địa hình gây ra.

   

   

  Trong nghiên cứu địa chất địa hình, viễn thám siêu cao tần kết hợp với viễn thám quang học là biện pháp hết sức hữu ích. Tuy nhiên, việc sử dụng phương pháp kết hợp nào để mang lại tính hiệu quả cao nhất thì cần phải nghiên cứu thử nghiệm bởi mỗi địa hình và lớp phủ lại có những đặc điểm khác nhau đồng thời mỗi phương pháp kết hợp lại có ưu thế nổi trội về một số mặt nhất định.

   

  KS.Đặng Trường Giang (Cục Viễn thám Quốc gia) cho biết, có thể nhận thấy rằng sự kết hợp của cả hai loại dữ liệu ảnh siêu cao tần và quang học sẽ cho phép thừa hưởng những ưu thế về khả năng chụp ảnh trong mọi thời tiết của ảnh siêu cao tần. Trên ảnh quang học thường có mây và trong vùng mây cũng như bóng của nó sẽ hầu như không cho phép phát hiện được bất kỳ đối tượng thực địa nào. Khi sử dụng phương án kết hợp, tại những khu vực đó có thể quan sát được trên ảnh siêu cao tần. 

   

  Theo ông Giang, một trong những ưu điểm nổi bật khác của phương pháp kết hợp hai loại ảnh là cho phép khai thác nhiều thông tin hơn tại các vùng sóng điện từ khác nhau. Thay vì chỉ sử dụng đặc tính phản xạ của các đối tượng trên một vùng sóng nhất định như quang học/hồng ngoại hoặc viba khi sử dụng một loại tư liệu riêng lẻ, cả hai loại ảnh sẽ được tích hợp và sử dụng cho quá trình phân loại hoặc giải đoán tiếp theo. Điều này sẽ cung cấp thêm những manh mối để xác định các đối tượng bề mặt trên cơ sở so sánh hình ảnh của chúng trên cả hai loại ảnh.

   

  Những tập dữ liệu tích hợp không chỉ thừa kế những mặt mạnh trong tương tác của sóng micro với bề mặt mà còn mang những ưu điểm của ảnh quang học và cận hồng ngoại, cho phép khắc phục những hạn chế của ảnh siêu cao tần. Những hạn chế cơ bản của ảnh siêu cao tần có thể nêu ra như sự biến dạng hình học lớn với các hiệu ứng chồng đè, co ngắn phía trước và bóng. Quá trình xử lý hình học của ảnh siêu cao tần là hết sức phức tạp và trong nhiều trường hợp vẫn không thể loại bỏ hoàn toàn những sự biến dạng đó. Hơn nữa, hình ảnh các đối tượng trên ảnh siêu cao tần không thực sự gần gũi với người dùng và chứa nhiều nhiễu. Do đó, mặc dù với ảnh siêu cao tần dấu hiệu của các đối tượng thuộc những nhóm lớn như khu công nghiệp, khu dân cư, rừng hoặc vùng nông nghiệp, đất trống ... có thể nhận biết được nhưng thường rất khó để xác định ranh giới chính xác giữa các đối tượng. Trong khi đó những ranh giới này có thể vẽ một cách dễ dàng hơn rất nhiều khi áp dụng phương án kết hợp.

   

   

  Kết quả nghiên cứu cho thấy, ảnh siêu cao tần cung cấp rất nhiều thông tin, có tính khái quát hóa cao về mặt địa hình. Địa hình địa chất là đối tượng có diện tích lớn, chạy dài nên ảnh siêu cao tần sẽ loại bỏ nhiều yếu tố gây nhiễu do lớp phủ bề mặt gây ra.

   

  Ảnh quang học cung cấp nhiều thông tin về lớp phủ bề mặt và một số yếu tố địa hình. Tuy nhiên do góc chụp đứng hơn nên yếu tố địa hình không nổi trội trên ảnh và chủ yếu phụ thuộc vào yếu tố bóng do mặt trời gây nên.

   

  Việc kết hợp ảnh siêu cao tần và ảnh quang học tạo ra khả năng giải đoán các yếu tố địa hình tốt hơn. Sự kết hợp giữa cấu trúc của ảnh siêu cao tần và tính đa phổ của ảnh quang học tạo nên một ảnh tổ hợp chứa rất nhiều thông tin đa dạng và dễ giải đoán hơn rất nhiều cho người sử dụng.

   

  Việc nghiên cứu thành công phương pháp tổ hợp ảnh viễn thám quang học và ảnh viễn thám siêu cao tần là cơ sở quan trọng để xác định các yếu tố địa hình địa chất cơ bản tại huyện Bá Thước trong thời gian tới.