Tải bản đầy đủ (.pdf) (107 trang)

Nghiên cứu thử nghiệm để xây dựng quy trình công nghệ xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu đại vật lý và ảnh viễm thám với mục đích điều tra địa chất và khoáng sản

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.54 MB, 107 trang )


Bộ tài nguyên và môi trờng
Liên đoàn vật lý địa chất
&





Báo cáo tổng kết
đề tài nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu, thử nghiệm để xây dựng quy trình
công nghệ xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu
địa vật lý và ảnh viễn thám với mục đích
điều tra địa chất và khoáng sản










5963
03/8/2006

Hà Nội 2003



2

Bộ tài nguyên và môi trờng
Liên đoàn vật lý địa chất
&

Các tác giả:
KS. Đỗ Tử Chung
TS. Quách Văn Gừng
TS. Nguyễn Thế Hùng
KS. Võ Bích Ngọc
KS. Nguyễn Trần Tân
TS. Đào Văn Thịnh
KS. Trần Văn Thiện
TS. Nguyễn Tài Thinh
Chủ biên: TS. Nguyễn Tài Thinh


Báo cáo
đề tài nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu, thử nghiệm để xây dựng quy trình công nghệ xử lý,
phân tích, tổng hợp tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám với mục đích
điều tra địa chất và khoáng sản

Liên đoàn trởng Chủ nhiệm đề tài
Liên đoàn Vật lý Địa chất



TS. Nguyễn Tài Thinh





Năm 2003



3
mục lục

Mục lục 3
Mở đầu 4
Chơng I. Các phần mềm xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý và ảnh
viễn thám đang ứng dụng ở Việt Nam
6
A. Nội dung cơ bản các phần mềm đang sử dụng 6
B. Khả năng sử dụng các phần mềm để xử lý, phân tích, tổng
hợp tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám
22
Chơng II. Hiện trạng công tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý
và ảnh viễn thám ở Việt Nam
23
I. Công tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý 23
I.1. Một số nét về công tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý 23
I.2. Quy trình xử lý, phân tích tài liẹu địa vật lý ( tóm tắt) 23
II. Công tác xử lý, phân tích tài liệu ảnh viễn thám 28
II.1. Một số nét về công tác xử lý, phân tích tài liệu viễn thám 28
II.2. Quy trình xử lý, phân tích tài liệu viễn thám 28
III. Một số ví dụ xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý và ảnh viễn

thám vùng Cẩm Thủy
30
III.1. Tóm tắt đặc điểm địa chất, địa vật lý vùng Cẩm Thủy 30
III.2. Ví dụ xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý vùng Cẩm Thuỷ 34
III.3. Ví dụ xử lý, phân tích ảnh viễn thám vùng Cẩm Thuỷ 37
Chơng III. Xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu địa vật lý và ảnh
viễn thám
42
I. Quy trình xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý và ảnh
viễn thám
42
II. Kết quả xử lý, phân tích vùng Cẩm Thuỷ 50
III. Kiểm tra thực địa kết quả xử lý, phân tích 57
IV. Nhận xét và đánh giá quy trình xử lý, phân tích, tổng hợp 67
Kết luận và kiến nghị 68
Danh sách sản phẩm giao nộp 69
Danh sách tài liệu tham khảo 69


4
Mở đầu
Các phơng pháp địa vật lý và ảnh viễn thám địa chất về bản chất đều phản ánh các đặc
trng vật lý từ đối tợng nghiên cứu thông qua các phơng tiện đo ghi khác nhau hoặc là
bằng máy và thiết bị đo đạc trực tiếp, gián tiếp hoặc chụp ảnh ở các bớc sóng khác nhau.
ở các nớc phát triển, các phơng pháp phân tích ảnh viễn thám địa chất đều đợc ghép
chung với các phơng pháp địa vật lý và đã phát triển các hệ thống phần mềm xử lý và phân
tích tài liệu địa vật lý và viễn thám thống nhất. Việc xử lý, phân tích kết hợp tài liệu địa vật
lý và viễn thám đã làm tăng lợng thông tin và độ tin cậy của kết quả giải đoán.
ở Việt Nam do cách quan niệm nên công tác địa vật lý và viễn thám tổ chức và nghiên
cứu độc lập nhau, mặc dầu hầu hết các chơng trình phần mềm nhập ngoại đều có khả

năng xử lý đồng thời hoặc tổng hợp các tài liệu địa vật lý và viễn thám.
Hiện nay, việc xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý và tài liệu viễn thám đã có những kết
quả quan trọng đóng góp các thông tin khách quan và tin cậy cho công tác điều tra địa chất
và khoáng sản cũng nh các lĩnh vực khác nh địa chất môi trờng và tai biến địa chất. Tuy
vậy việc xử lý, phân tích tổng hợp đồng thời tài liệu địa vật lý và viễn thám ở Việt Nam
cha đợc tiến hành.
Để nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của các kết quả xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý và
viễn thám trong điều tra địa chất và khoáng sản, ngày 28 tháng 2 năm 2002, Bộ trởng Bộ
Công Nghiệp đã giao cho Liên đoàn Vật lý Địa chất nhiệm vụ, trong quyết định số 480/QĐ-
CNCL: Nghiên cứu, thử nghiệm để xây dung quy trình công nghệ xử lý phân tích tài liệu
địa vật lý (bay đo từ phổ gamma và trọng lực), ảnh viễn thám với mục đích điều tra địa chất
và khoáng sản.
Các nhiệm vụ chủ yếu là:
1. Nghiên cứu xác định các tham số đặc trng của các trờng địa vật lý, ảnh viễn thám,
mối tơng quan giữa chúng và mức độ phản ánh của chúng về cấu trúc địa chất có thể sử
dụng để xử lý, phân tích tổng hợp.
2. Nghiên cứu các bộ chơng trình xử lý và phân tích tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám
hiện có ở Việt Nam, lựa chọn hệ chơng trình xử lý, phân tích tổng hợp.
3. Xử lý, phân tích thử nghiệm theo tổ hợp tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám với mục
đích giải đoán địa chất và khoanh vùng triển vọng khoáng sản, diện tích khoảng 500Km
2

vùng Cẩm Thuỷ Thanh Hoá.
4. Lựa chọn hệ phơng pháp xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý và viễn thám với
mục đích điều tra địa chất và khoáng sản.
5. Xây dựng quy trình công nghệ xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý và viễn
thám với mục đích điều tra địa chất và khoáng sản.
Trong đó năm 2002, theo văn bản số 67/RD/HĐ-CLCN ngày 28.3.2002, hợp đồng
nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ giữa Bộ Công nghiệp và Liên đoàn Vật lý Địa
chất, đề tài thực hiện nhiệm vụ số 1 và số 2

Năm 2003 theo hợp đồng số 19/BTNMT-HĐKHCN ký ngày 29/10/2003 giữa Bộ Tài
nguyên &Môi trờng và Liên đoàn Vật lý Địa chất, đề tài thực hiện các nhiệm vụ còn lại và

5
xây dựng quy trình công nghệ xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám với mục
đích điều tra địa chất và khoáng sản.
Tham gia thực hiện đề tài gồm: KS Đỗ Tử Chung, TS Quách văn Gừng, TS Nguyễn Thế
Hùng, KS Võ Bích Ngọc, KS Nguyễn Trần Tân, TS Nguyễn Tài Thinh, TS Đào Văn Thịnh,
KS Trần Văn Thiện; do TS Nguyễn Tài Thinh làm chủ nhiệm.
Trong quá trình thực hiện đề tài các tác giả đã nhận đợc sự giúp đỡ và đóng góp quý
báu của các tập thể lãnh đạo và các phòng ban chức năng Liên đoàn Vật lý Địa chất, Trung
tâm Viễn thám Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền bắc, Vụ KH.CN. và CLSP Bộ Công
nghiệp, Vụ KHCN Bộ Tài nguyên và Môi trờng và các cá nhân: TS Nguyễn Ngọc Loan,
ThS Đoàn Thế Hùng, TS Đinh Văn Thành, TS Nguyễn Đức Thắng, TS Nguyễn Tuấn
Phong và nhiều đồng nghiệp khác. Nhân dịp này, các tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc tới các tập thể và cá nhân trên.

6
Chơng i
các phần mềm xử lý, phân tích tài liệu
địa vật lý và viễn thám đang ứng dụng ở việt nam
A. Nội dung cơ bản các phần mềm đang sử dụng.
I. Bộ chơng trình coscad
COSCAD là bộ chơng trình xử ly, phân tích tài liệu địa vật lý trên cơ sở lý thuyết xác suất
thống kê và công cụ phân tích phổ. Nó cũng đồng thời là phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu theo
cách riêng của mình, có khả năng giao lu với các phần mềm khác trên cơ sở các modul xuất
nhập các format dữ liệu khác nhau.
Ưu điểm mạnh nhất của bộ COSCAD là phần xử lý dữ liệu tổ hợp, hay xử lý số liệu
nhiều kênh với các modul chơng trình phân lớp, nhận dạng, phân tích thành phần chính,
phát hiện dị thờng yếu, xác đinh sự phân bố đặc tính thống kê dị thờng theo chiều sâu

v.v
Phần mềm đợc điều khiển bởi một menu chính có cấu trúc sáng sủa, đơn giản, dễ sử
dụng. Trong mỗi mục của menu chính là các menu con, tơng ứng với các chọn lựa cho các
modul chơng trình khác nhau.
Trong mục menu chính, ngoài phần Help (trợ giúp) và Grid (xem các thông tin về các tệp
số liệu) còn có 6 mục khác với các chức năng khác nhau. Đó là các nhóm:
I.1. Nhóm dịch vụ (Service)
Tơng ứng mục menu SERVICE dùng để nhập, xuất số liệu, chuyển đổi Format số liệu
sang các phần mềm khác, tạo lới dữ liệu, thực hiện các phép biến đổi cơ bản với lới số
liệu, v.v Trong nhóm này có các modul thực hiện các chức năng sau:
1. Nhập số liệu: COSCAD quản lý và phân tích, xử lý số liệu trên cơ sở các tệp số liệu
đã đợc chuyển về cấu trúc dạng lới đều (grid) theo Format đặc trng của COSCAD. Chức
năng này tạo ra các lới số liệu của COSCAD bao gồm:
- Tạo lới từ các File số liệu dạng X, Y, Z phân bố không đều và phân bố đều.
- Nhập số liệu từ các phần mềm khác (Surfer, Trờng thế, v.v )
2. Biến đổi hình học lới số liệu
- Quay lới số liệu (chuyển vị).
- Cắt lới số liệu: tạo ra một lới số liệu có kích thớc nhỏ hơn, nằm trong lới số liệu đã
cho.
- Làm tha lới số liệu: Taọ một lới mới có khoảng cách giữa các hàng và cột lớn hơn
lới đã cho.
- Nội suy để làm dầy lới số liệu: chức năng ngợc với modul nói trên.
- Nội suy phủ lấp các vùng trống không có số liệu.
- Ghép lới số liệu: Ghép nối 2 lới số liệu nằm sát nhau để tạo một lới chung lớn hơn
(tơng tự chức năng Mosaicking của ER - Mapper)
3. Biến đổi toán học lới số liệu

7
- Hợp nhất nhiều lới số liệu thành một lới số liệu duy nhất nhiều kênh. COSCAD có
khả năng tạo lới số liệu tới 32 kênh.

- Các phép biến đổi toán học trên lới số liệu: trong phần này, COSCAD cho phép chúng
ta thực hiện rất nhiều phép biến đổi lới. Dạng chung của các phép biến đổi có thể biểu diễn
dới dạng:
Y = f(X
1
, X
2
, , X
n
)
Trong đó Y là lới mới cần tạo sau phép biến đổi f, X
1
, X
2
, , X
n
: là các lới.
Các dạng khác nhau của phép biến đổi f đợc đa ra dới dạng một menu chọn lựa.
I.2. Nhóm bản đồ và đồ thị
Nhóm này cung cấp các công cụ để biểu diễn, xem số liệu ban đầu, các kết quả xử lý,
phân tích của COSCAD.
Các kết quả có thể đợc hiển thị dới dạng bản đồ hoặc đồ thị theo tuyến.
Các chức năng chính của nhóm này nh sau:
- Biểu diễn dạng bản đồ, đồ thị theo tuyến.
- Biểu diễn dạng bản đồ đẳng trị.
- Biểu diễn dạng ảnh quét (RASTER)
- Biểu diễn dạng các vùng màu
- Xem đồ thị theo từng tuyến và chỉnh sửa giá trị trên từng tuyến.
- Biểu diễn bài toán ngợc trờng từ và trọng lực
- Tạo Histogram cho một vùng bất kỳ trong lới.

- Biểu diễn 3 chiều (3D - surface) cho lới số liệu.
I.3. Nhóm phân tích thống kê
Nhóm này bao gồm các chơng trình cho phép thực hiện các phép phân tích, xử lý xác
định các đặc trng thống kê của tập số liệu, hỗ trợ cho các bớc xử lý tiếp theo bằng các
modul chơng trình khác. Các chức năng xử lý chính trong nhóm này là:
- Tính các đặc trng thống kê: giá trị trung bình, phơng sai, độ lệch chuẩn, độ nhọn, độ
bất đối xứng, các moment bậc cao, v.v ở dạng 2D và 3D.
- Tính hàm tự tơng quan (AKF).
- Tính hàm tơng quan giữa các tuyến.
- Tính hàm tơng quan giữa các trờng khác nhau (hay giữa các kênh số liệu với nhau) ở
dạng 2D và 3D.
- Tính phổ Fourie hai chiều.
- Tính hệ số tơng quan giữa hai trờng theo cửa sổ trợt dạng 2D và3D: modul này theo
chúng tôi rất hữu ích khi xử lý tài liệu phổ gamma máy bay nhằm xác định hệ số tơng
quan giữa các kênh I, K, U, Th trên diện tích đo vẽ.
- Tính các moment thống kê theo cửa sổ trợt dạng 2D, 3D.
- Tính các gradient (bao gồm gradient ngang theo phơng X, gradient ngang theo phơng
Y, gradient tổng) theo cửa sổ trợt, với các tham số cửa sổ tuỳ chọn.

8
I.4. Nhóm các chơng trình lọc
Bộ COSCAD cung cấp một hệ thống rất phong phú các chơng trình lọc khác nhau phục
vụ cho việc giải đoán tài liệu địa vật lý.
Các chơng trình lọc đều hỗ trợ các phép lọc một chiều, hai chiều và 3 chiều. Một số
chơng trình lọc quan trọng:
- Lọc thích ứng một và hai chiều.
- Lọc Vime Konmogorop một chiều, hai chiều, 3 chiều.
- Lọc năng lợng một chiều, hai chiều, 3 chiều.
- Lọc entropy một chiều, hai chiều, 3 chiều.
- Lọc đa thức một chiều, hai chiều, 3 chiều.

- Lọc đa thức tự chọn: ngời sử dụng đa các hệ số bộ lọc trong quá trình xử lý.
Nhóm các chơng trình lọc của bộ COSCAD đã đợc sử dụng rất có hiệu quả khi thực
hiện các phép biến đổi trờng từ và trọng lực nhằm tách và xác định các thành phần khu vực
và địa phơng của chúng khi nghiên cứu cấu trúc, đứt gãy, magma.
I.5. Nhóm phát hiện
Nhóm chơng trình này dùng để tách, phân chia các dị thờng địa vật lý yếu có dạng kéo
dài. Chúng bao gồm các chức năng chính sau:
- Phơng pháp tơng quan giữa các tuyến: phơng pháp này có hiệu quả khi phát hiện các dị
thờng có cờng độ (biên độ dị thờng) yếu, thậm chí thấp hơn phông khu vực hoặc nhiễu,
nhng xuất hiện kéo dài liên tục qua nhiều tuyến.
- Phơng pháp lọc tự điều chỉnh: các thông số của chơng trình xử lý (bộ lọc) sẽ đợc
tính toán điều chỉnh trong quá trình xử lý trên cơ sở các đặc trng thống kê của dị thờng và
nhiễu tại vị trí cửa sổ trợt.
- Phơng pháp xác suất ngợc: phơng pháp này có hiệu quả khi chúng ta biết trớc các
đặc trng thống kê của dị thờng cần tìm.
- Phân chia dị th
ờng tổ hợp: xác định các dị thờng yếu, biên độ nhỏ theo tổ hợp dấu
hiệu.
I.6. Nhóm phân tích tổ hợp
Các chơng trình trong nhóm này dùng để xử lý, phân tích các tập hợp số liệu nhiều
kênh trên cơ sở các phơng pháp thống kê nhiều chiều hay thống kê biến phức
(multivariable statistics). Các modul quan trọng của nhóm này:
- Phơng pháp lọc bù trừ.
- Phân lớp theo thuật toán K trung bình: phân chia tập số liệu nhiều kênh thành các lớp
nhỏ trên cơ sở thuật toán K trung bình.
- Phân lớp Petrov 1: phân chia tập số liệu nhiều kênh thành các lớp nhỏ, trong đó số
lợng lớp đợc phân chia do chơng trình tự xác định trong quá trình xử lý.
- Phân lớp Petrov 2: chức năng tơng tự chơng trình Petrop 1, nhng số lớp cần phân
chia do ngời sử dụng yêu cầu và nhập vào khi xử lý.


9
- Phơng pháp nhận dạng theo tổ hợp dấu hiệu: xác định mức độ đồng dạng với mẫu
chuẩn theo tổ hợp dấu hiệu bằng phơng pháp cửa số trợt thông qua việc phân tích thống
kê đa chiều giữa mẫu chuẩn và tập số liệu. Trên cơ sở đó có thể khoanh định các diện tích
có mức độ đồng dạng cao với mẫu chuẩn. Phơng pháp này đã đợc sử dụng rất có hiệu quả
để phát hiện, khoanh định dự báo các diện tích có triển vọng khoáng sản trên cơ sở các mẫu
chuẩn là các điểm khoáng sản rất có triển vọng đã đợc phát hiện trớc đó.
- Phơng pháp phân tích thành phần chính: Đây là phơng pháp phân tích thống kê nhằm
xác định các thành phần mang lợng thông tin nhiều nhất trong số các dấu hiệu đợc sử
dụng để xử lý phân tích. Bằng phơng pháp này ta có thể tăng số lợng dấu hiệu sử dụng
nhng lại giảm số lợng dấu hiệu cần phải xử lý, làm cho quá trình xử lý có thể đợc tiến
hành nhanh hơn, hiệu quả hơn.
- Phơng pháp xác suất ngợc theo tổ hợp dấu hiệu.
II. Bộ chơng trình trờng thế.
Bộ chơng trình trờng thế (PF) của Cục Địa chất Mỹ gồm hơn 100 chơng trình các loại
đợc liên kết bởi một hệ thống Menu đơn giản. Tuy nhiên có thể chạy riêng rẽ từng chơng
trình từ chế độ dòng lệnh trong môi trờng DOS.
Điểm mạnh của bộ chơng trình trờng thế là các phơng pháp xử lý, biến đổi, phân tích
và tính toán đI lợng cho tài liệu từ và trọng lực.
Có thể chia các chơng trình trong bộ trờng thế làm bốn nhóm chính:
II.1. Nhóm chơng trình dịch vụ
Khoảng gần 1/2 số chơng trình của bộ trờng thế là các chơng trình dịch vụ. Trong đó
có các chơng trình biến đổi số liệu dới các dạng khác nhau để phục vụ cho các chơng
trình xử lý, phân tích trong COSCAD, SURFER và các phần mềm khác.
Một số chơng trình quan trọng có nhiều ý nghĩa áp dụng là: các chơng trình biến đổi
số liệu từ dạng ASCII sang binary và ngợc lại; chơng trình tạo lới Grid từ các file số liệu
dạng X, Y, Z và ngợc lại, các chơng trình phủ số liệu cho các vùng trống, cắt dán lới số
liệu, ghép nhiều lới số liệu thành lới duy nhất và các chơng trình biến đổi toán học
cho các lới số liệu, v.v
II.2. Nhóm các chơng trình biến đổi trờng

Các phơng pháp biến đổi trờng tập trung chủ yếu trong chơng trình FFTFIL,
PROFFT dùng cho xử lý hai chiều (theo diện) và một chiều (theo tuyến) trên cơ sở phép
biến đổi Fourie.
Nhóm chơng trình này có các modul: nâng hạ trờng, đạo hàm bậc 1, bậc 2, đạo hàm
ngang, đạo hàm thẳng đứng, lọc theo dải tần, chuyển trờng từ về cực, tính giả từ, tính giả
trọng lực, tính trung bình trờng, tính gradient ngang.
Các modul nâng hạ trờng, chuyển trờng về cực là các chơng trình có ý nghĩa sử dụng
cao, hỗ trợ cho các chơng trình lọc năng lợng, lọc Winer-Konmogorop của bộ COSCAD
để xử lý tài liệu từ và trọng lực trong nghiên cứu cấu trúc.

10
II.3. Các chơng trình biểu diễn
Bao gồm các chơng trình vẽ đờng đồng mức (contour.exe), biểu diễn ảnh (Display,
Imvis) với các màu và góc chiếu khác nhau, nhợc điểm chính của các chơng trình này là
chạy trong chế độ DOS nên kém linh hoạt và không thuận lợi cho in ấn. Các chơng trình
nhóm này ít có giá trị sử dụng khi mà hiện nay chúng ta đã có nhiều phần mềm biểu diễn
mạnh chạy trên nền Windows (nh Surfer, Mapinfo, ER-Mapper, Grapher, v.v ).
II.4. Nhóm các chơng trình phân tích và mô hình hoá.
Các chơng trình quan trọng của nhóm này là:
- Chơng trình xác định độ sâu của nguồn gây dị thờng từ (Wenner).
- Các chơng trình giải bài toán thuận của trờng từ và trọng lực (chơng trình SAKI)
trên cơ sở thuật toán lựa chọn và giải bài toán thuận của thăm dò từ và trọng lực nhằm xác
định các tham số hình học và vật lý của các vật thể gây dị thờng.
Trong số các chơng trình nhóm này, qua thực tế nghiên cứu khai thác và sử dụng, chúng
tôi thấy có hai chơng trình có ý nghĩa sử dụng nhiều nhất: chơng trình xử lý biến đổi
trờng (FFTFIL) và chơng trình phân tích bán tự động (SAKI).
III. Phần mềm ER Mapper
Phần mềm ER Mapper là sản phẩm của tập đoàn Earth Resouce Mapping, phát hành
từ đầu thập kỷ 90. Đây là một phần mềm xử lý ảnh số hiện đại, đợc dùng ở nhiều nớc trên
thế giới.

ER-Mapper chạy trên hệ điều hành Windows-9x, Windows NT và Unix. Cấu hình của
các máy PC trên thị trờng hiện nay hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu về phần cứng của ER-
Mapper.
ER-Mapper có thể sử dụng để xử lý số liệu cho các lĩnh vực:
- Xử lý ảnh số liệu vệ tinh, viễn thám , ảnh máy bay
- Thăm dò khoáng sản
- Xử lý số liệu địa vật lý
- Thăm dò và khai thác dầu khí
- Nghiên cứu hải dơng
- Quản lý tài nguyên nớc
- Nghiên cứu và quản lý tài nguyên rừng
- Nghiên cứu và quản lý tài nguyên nớc
- Thành lập các loại bản đồ và nhiều lĩnh vực khác.
ER-Mapper tơng thích và có thể trao đổi dữ kiện với nhiều phần mềm xử lý số liệu
hiện nay nh Surfer, Trờng thế, Coscad, Mapinfo, v.v
ER-Mapper rất mạnh về xử lý ảnh viễn thám, ảnh máy bay, đặc biệt là các tệp số liệu
loại đa kênh, do đó có thể sử dụng các tính năng này để xử lý các số liệu địa vật lý, ngoài ra
nó còn nhiều modul chức năng thích hợp cho xử lý tài liệu địa vật lý nh các bộ lọc (filter),
các phép biến đổi (transform), các công thức xử lý (formula).

11
II.1. Cấu trúc chung của ER-Mapper
ER-Mapper đợc tổ chức theo một hệ thống chặt chẽ với giao diện rất dễ hiểu cho ngời
sử dụng, bao gồm nhiều modul lớn, đảm nhiệm các chức năng xử lý khác nhau.
Các chức năng xử lý, biểu diễn của ER-Mapper đợc điều khiển bởi một hệ thống thực
đơn (Menu) gồm 7 mục menu chính: File, View, Toolbars, Utilities, Process, Windows,
Help.
Mỗi mục Menu lại bao gồm nhiều menu nhỏ đảm nhận các chức năng khác nhau:
- Nhập dữ liệu từ các phần mềm khác và xuất ra.
- Tạo quy trình xử lý nhằm giải quyết các nhiệm vụ khác nhau dới dạng mô tả lu đồ xử

lý bằng các tệp đợc gọi là các tệp thuật toán. Tệp thuật toán có thể thay đổi trong quá trình
xử lý.
- Xem các đặc trng thống kê của số liệu.
- Thực hiện các chức năng xử lý và biểu diễn ảnh số, tài liệu địa vật lý
- Xử lý thống kê các tập số liệu nhiều kênh (hay band): phân tích thành phần chính,
phân tích yếu tố
- Gắn toạ độ địa lý, liên kết toạ độ cho các file ảnh khác nhau, ghép các file ảnh, file số
liệu nằm kề nhau, chờm phủ lên nhau hoặc cách xa nhau
- Xem và sửa chữa các tệp cấu hình liên quan tới hoạt động của phần mềm này, các tệp
thuật toán, tệp công thức hoặc bổ xung, sửa chữa các công thức đã có, tạo mới các công
thức, các phép biến đổi bằng các ngôn ngữ C và Fortran.
- Thực hiện các phép biến đổi và biểu diễn ảnh số ở nhiều dạng khác nhau: ảnh tôn độ
xám, ảnh giả màu (Pseudocolors), ảnh RGB, v.v
Các nội dung của các menu con trong hệ thống có thể đợc thay đổi theo cách cài đặt
của ngời sử dụng bằng cách điều chỉnh các tệp thực đơn, các tệp batch, v.v
III.2. Các chức năng chính của ER-Mapper
ER-Mapper có hai chức năng chính: xử lý và biểu diễn các tệp dữ liệu dạng số.
Điểm mạnh trong khâu xử lý số liệu của Mapper là tổ chức và quản lý các quá trình xử
lý theo một chu trình đợc lập sẵn của ngời sử dụng và khả năng thay đổi từng khâu xử lý
trong tiến trình xử lý chung.
Điều này tạo nên phơng pháp xử lý và xem kết quả xử lý rất linh hoạt trong quá trình
giải đoán tài liệu. Đặc biệt là ER-Mapper có phơng thức quản lý theo các tệp thuật toán
(algorithm files) toàn bộ các khâu xử lý và biểu diễn và chỉ gắn nó với một tệp số liệu
nguyên thuỷ, điều này cho phép tiết kiệm không gian đĩa cứng và thời gian truy cập đĩa cho
các bớc xử lý trung gian, nhờ đó tốc độ xử lý đợc tăng lên.
Trong chức năng xử lý, căn cứ vào bản chất của phép xử lý có thể tách ra hai chức năng
quan trọng: xử lý ảnh số thông dụng và xử lý ảnh số chuyên ngành địa vật lý
Chức năng tạo ảnh cũng có thể xem gồm hai công đoạn chính: công đoạn tạo ảnh và tích
hợp với các lớp dữ liệu vectơ (các chú thích hoặc các bảng) để tạo ra các bản đồ chuyên đề
hoàn chỉnh.

I. Chức năng biểu diễn của ER-Mapper

12
I.1. Tạo ảnh
ER-Mapper cung cấp đầy đủ các chơng trình, thuật toán cho phép tạo các loại ảnh bóng
nổi màu, ảnh tôn độ xám, ảnh 3 kênh phối hợp RGB với các tuỳ chọn kiểu trình bày, bảng màu
rất đa dạng từ giả màu, màu cầu vồng, đảo cầu vồng cho đến các dạng biểu diễn phân mức
nh đẳng trị, phân lớp
Khả năng biểu diễn ảnh là một u thế rất mạnh mà ta có thể khai thác để biểu diễn các
loại tài liệu địa vật lý khác nhau (từ, trọng lực, xạ ), đặc biệt là với các tệp số liệu lớn, các
mảng số liệu với kích thớc tới hàng nghìn dòng và hàng nghìn cột. Đây là điểm mạnh áp
đảo so với các hệ biểu diễn thông dụng hiện nay nh Surfer, Coscad
Một điểm mạnh khác trong khâu biểu diễn của ER-Mapper là khả năng tạo ảnh bóng
kiểu hiệu ứng bóng chiếu mặt trời với 2 tuỳ chọn.
Hai xử lý này có tác dụng rất mạnh trong quá trình tạo ảnh bóng: nó xác lập hớng và
mức thể hiện rõ nét của các cấu trúc dạng tuyến theo phơng xác định, và trong nhiều
trờng hợp có hiệu quả mạnh hơn nhiều bộ lọc định hớng đã đợc sử dụng.
1.2. Tạo bản đồ
- Tạo bản đồ là một khả năng mạnh của ER-Mapper và đợc hỗ trợ bởi một loạt các công
cụ mạnh có khả năng tạo các lớp chú giải véc tơ với đầy đủ tiêu chuẩn của công tác lập bản
đồ trong phòng.
- Với công cụ tạo lớp chú thích Anotation ta có thể tạo nên các lớp chú thích cho các bản
đồ ảnh của ER-Mapper với đầy đủ các hệ thống toạ độ chính thức của các phép chiếu UTM
và GAUSS và hệ thống chú giải khá chi tiết cho các yếu tố địa hình và hành chính.
- ER-Mapper còn có khả năng liên kết động với các hệ quản trị cơ sở dữ liệu khác nh
Mapinfo, Arcinfo, Microstation, Autocad, Surfer, v.v cho phép trao đổi, xuất nhập thông
tin để tạo ra các lớp thông tin chuyên đề, kết hợp nhiều lớp thông tin từ các hệ thống dữ liệu
khác để tạo ra các bản đồ chuyên dụng với nội dung phong phú.
2- Chức năng xử lý của ER-Mapper
ER-Mapper không chỉ là phần mềm mạnh về phơng diện biểu diễn, tạo bản đồ mà còn

là một phần mềm xử lý đa năng không thua bất cứ một phần mềm xử lý nào hiện đang có
trên thị trờng. Một số khả năng xử lý chính của ER-Mapper là:
2.1- Xử lý dạng các bộ lọc
ER-Mapper có một th viện rất phong phú các bộ lọc khác nhau, bao gồm các bộ lọc
cho ảnh số thông dụng và ảnh số chuyên ngành.
Xử lý dạng bộ lọc trong ER-Mapper còn đợc gọi là xử lý điểm, tức là giá trị trờng tại
một điểm đợc xác định qua giá trị của một số hữu hạn các điểm lân cận với giá trị trọng số
nhất định. Tập các giá trị trọng số đó gọi là mảng các hệ số của bộ lọc.
Có hai bộ lọc chính: bộ lọc tuyến tính và phi tuyến. Lọc số tuyến tính đặc trng bởi mặt
nạ lọc là mảng giá trị trọng số xác định tr
ớc.
Lọc phi tuyến với các trọng số đợc xác định và thay đổi trong quá trình xử lý theo vị trí của
cửa sổ trợt và đặc điểm trờng tại các vị trí cửa sổ.

13
ER-Mapper có một th viện các bộ lọc tuyến tính rất đa dạng và cho phép ngời sử dụng
tuỳ ý thay đổi kích thớc cửa sổ lọc, các trọng số của bộ lọc hoặc tự xây dựng các bộ lọc số
của riêng mình. Cơ chế cài đặt các bộ lọc ở dạng mã C hoặc Fortran cũng chính là cơ chế
cho phép cài đặt các bộ lọc phi tuyến.
Theo hiệu quả xử lý có thể chia làm 3 kiểu lọc:
- Lọc tần thấp: Loại các nhiễu, dị thờng địa phơng có tần số cao, làm rõ các đặc điểm
khu vực.
- Lọc tần cao: tách trờng d, làm rõ thành phần địa phơng của trờng, làm nổi các cấu
trúc dạng gờ, mép.
- Lọc định hớng: tách và làm rõ các cấu trúc dạng tuyến với các hớng có thể điều
chỉnh đợc.
ER-Mapper cho phép kết hợp nhiều bộ lọc liên tiếp trong chu trình xử lý mà không phải
lu giữ các kết quả trung gian ra đĩa cứng.
2.2. Xử lý dạng các công thức
Các công thức là một dạng xử lý đặc biệt của ER-Mapper áp dụng cho các tệp số liệu

nhiều kênh (hay band).
ở dạng xử lý cho một band, ER-Mapper đã xây dựng một th viện các công thức có thể sử
dụng cho tài liệu địa vật lý nh các phép biến đổi: nâng, hạ trờng ở các mức bất kỳ, đạo hàm
ngang, đạo hàm đứng, hiệu chỉnh về cực.
ở dạng xử lý nhiều kênh, ER-Mapper cung cấp một loạt công cụ thực hiện các phép biến đổi,
tinh toán cho các kênh, bao gồm các công thức giải tích và các phép xử lý thống kê. Các công
thức dạng xử lý thống kê của ER-Mapper có thể áp dụng rất hiệu quả trong xử lý tài liệu địa vật
lý tổ hợp. Đó là phơng pháp phân lớp có giám sát (có mẫu) và không giám sát (không có mẫu)
Phơng pháp phân lớp không giám sát của ER-Mapper có thể so sánh với các phơng
pháp phân lớp K - trung bình hay Petrov-1, Petrov-2 trong hệ COSCAD.
Phơng pháp phân lớp có giám sát có thể so sánh với các chơng trình nhận dạng theo tổ
hợp dấu hiệu trong bộ COSCAD.
1 - Phân lớp (không giám sát)
Trong phân lớp không giám sát, chơng trình tìm kiếm các nhóm tự nhiên hoặc các cụm
nhóm tự nhiên của số liệu đo, và gán mỗi điểm về một lớp dựa trên các tham số khởi tạo các
phân nhóm do ngời sử dụng xác định. Thờng là ngời sử dụng yêu cầu ERMAPPER
nhóm các số liệu thành một số các lớp và cung cấp một số tham số để xác định việc
tách/gộp các lớp. Sau khi phân lớp đã thực hiện, mỗi lớp số liệu đợc gán thành một thông
tin chuyên đề hoặc một lớp chuyên đề có màu để hiển thị.
2 - Phân lớp có giám sát
Phân lớp có giám sát là phơng pháp thứ hai để chuyển từ số liệu đa kênh thành các lớp
thông tin chuyên đề, cùng với phân lớp không giám sát là phơng pháp thứ nhất. Trong
phân lớp có giám sát, mật độ và vị trí các lớp chuẩn đã biết trớc trong thực tế. Ta chỉ cần
định danh các diện tích đó trên các số liệu (đa kênh) của nó, sử dụng các đặc trng số liệu
của các diện tích đã biết để dạy cho chơng trình phân lớp có thể gán mỗi điểm trong

14
không gian số liệu về một trong các lớp của nó. Các tham số thống kê đa chiều nh giá trị
trung bình, độ lệch chuẩn, các ma trận tơng quan đợc tính cho các vùng mẫu, mỗi điểm
quan sát đợc đánh giá và gán về lớp có độ giống nhất với thành viên của lớp đó theo các

quy tắc của phơng pháp phân lớp đợc chọn.
IV. Phần mềm IDRISI
IDRISI là một hệ thống chơng trình phần mềm về thông tin địa lý và xử lý ảnh. Nó
đợc phát triển bởi khoa địa lý trờng tổng hợp CLARK (Mỹ), cùng hợp tác với chơng
trình môi trờng Liên hợp quốc (UNEP) và Viện nghiên cứu và đào tạo Liên hợp quốc. Đây
là một công cụ nghiên cứu địa lý chuyên nghiệp và đợc sử dụng rộng rãi (trên 80 quốc gia)
trong nhiều nghành nghiên cứu khác nhau. Version đầu tiên của phần mềm này xuất hiện từ
năm 1978.
IDRISI là một hệ thống chơng trình phần mềm về thông tin địa lý và xử lý ảnh. Hệ
thống thiết kế tập hợp trên 100 Module chơng trình và đợc liên kết bởi một hệ thống
MENU thống nhất. Những Module này chia thành 3 nhóm chính:
- Module hạt nhân.
- Module phân tích thống kê, phân tích địa lý, xử lý ảnh.
- Module ngoại vi.
Phần mềm IDRISI chạy trên DOS và thao tác bằng chuột hoặc bàn phím.
a. Module hạt nhân (Core Modules):
Module này cung cấp các chức năng nền tảng cơ sở cho các thao tác ảnh: nhập, lu trữ,
quản lý, trình bày và chia thành 5 nhóm chính:
Module quản lý (Management Modules) gồm: Thay đổi môi trờng hoạt động hiện hành,
Liệt kê tên và tiêu đề tất cả các file ảnh, vector, giá trị, Miêu tả một file ảnh, vector trong
th mục hiện hành, Tạo và cập nhật phai tài liệu cho các file ảnh, vector, giá trị, Chuyển
đổi tất cả các dạng format lu trữ ảnh trong IDRISI, Chuyển đổi nh trên với các file
vector, Thao tác các file dữ liệu: copy, xóa, đổi tên các file dữ liệu, Liệt kê các file bản
màu, Liệt kê các file Vector đợc tạo ra bằng PLOT, Liệt kê các file ô chìa khoá, Chuyển
các file dữ liệu từ version 3 đến version 4, Chuyển các nhóm file dữ liệu từ version 3 đến
version 4.
Module nhập dữ liệu (Data Entry Modules) gồm: Module số hoá độc lập đợc cung cấp
bởi IDRISI, Chuyển các điểm (Point), thành RASTER, Chuyển đờng LINE thành
RASTER, Chuyển các vùng khép kín (POLYGON) thành RASTER, Tạo ra một ảnh mới
với một giá trị không đổi, Cập nhật, vào dữ liệu bằng bàn phím, Biên tập 1 tài liệu để tạo ra

các file dữ liệu IDRISI, Nội suy một bề mặt từ dữ liệu điểm, Nội suy 1 bề mặt từ các đờng
đẳng trị (Contour).
Module hiển thị (Display Modules):
1. color:Hiển thị ảnh trên màn hình đồ hoạ EGA/VGA. Với: Hiển thị lần l
ợt các
mức màu theo dãy 16 màu, Hiển thị tự động, Chỉ sử dụng với màn hình đồ họa
8514/A1024 x 768,256 màu.
2. ortho: Tạo một sơ đồ phối cảnh 3 chiều theo dữ liệu trên bề mặt.

15
3. Image: Tạo 1 ảnh đen trắng (32 cấp xám) ở dạng 1 ma trận các điểm ảnh.
4. plot: Tạo ra các bản vẽ trên màn hình, máy vẽ HPGL hoặc máy in đợc chọn.
5. Paint: Tạo ra sản phẩm màu trên các máy in HP PaintJet và PaintJet XL.
6. DISplay: Hiển thị toàn bộ ký tự trên máy vẽ.
7. view: Xem xét giá trị 1 file ảnh ở bất kỳ 1 phần ảnh nào.
8. Histogram: Tạo ra 1 biểu đồ (histogram) các giá trị của 1 file ảnh.
9. Stretch: Tăng cờng độ tơng phản của ảnh trớc khi hiển thị.
Quản lý dữ liệu thuộc tính (Attibute Data Management Modules): Tạo một ảnh từ một
file giá trị thuộc tính, Tạo một file giá trị thuộc tính từ một ảnh, Thao tác xuất, nhập các file
giữa dBase và IDRISI.
Quản lý dữ liệu không gian (Spatial data Management Modules): Resample: Hiệu
chỉnh ảnh và nắn chỉnh hình học ảnh - quy các giá trị dữ liệu hiện có trên một hệ thống lới
chiếu cũ vào một hệ thống lới chiếu mới, Tăng độ phân giải của ảnh bởi việc nhân đôi
Pixel, Giảm độ phân giải ảnh bởi việc thu hẹp hoặc kết hợp các pixel, Chuyển đổi vị trí ảnh:
Chuyển hàng, cột hoặc quay ảnh, Ghép nhiều ảnh thành một ảnh lớn hơn, Trích ra một ảnh
mới theo dạng hình chữ nhật hoặc hình vuông, Trích ra đồng thời nhiều cửa sổ ảnh nhỏ hơn
từ một tập hợp các ảnh, Chuyển Raster thành Polygon (vector), Khái quát các đờng dạng
vector, Chuyển đổi một ảnh raster thành một file vector để vẽ bằng PLOT.
b. Các Module phân tích:
b.1 - Phân tích địa lý (Geographic Analysic modules).

Gồm 2 nhóm Menu: Hỏi đáp CSDL / Đại số bản đồ (Data Base Query/ Map Algebra và
các toán tử Khoảng cách / Ngữ cảnh ( Distance/ Context Operasion).
b.1.1 - Nhóm 1:
Nhóm 1.1
: Hỏi đáp CSDL. RECLASS: Phân loại lại dữ liệu ảnh hoặc dữ liệu thuộc tính
theo các nhóm ở dạng số nguyên. Phép phân tính theo sự phân chia khoảng hoặc phân chia
giới hạn nguời sử dụng xác định. Module này nhằn cho việc hỏi đáp CSDL của khu vuẹc
nghiên cứu khi nó thoả mãn 1 điều kiện nào đó, OVERPLAY: Thực hiện các phép toán
cộng, trừ, nhân, chia các cặp ảnh; PCLASS: Đánh giá về mặt xác suất mà pixel vợt hoặc
bị vợt quá ra ngoài ngỡng xác đNo; QUERY: Trích ra các pixel đợc thiết kế bởi 1 diện
tích bất kỳ nào đó thành một file ảnh và tiếp tục phục vụ cho các mục đích phân tích thống
kê sau đó; AREA: Tính toán diện tích liên quan với mỗi một nhóm số nguyên trên một ảnh
số nguyên; PERIM: Tính toán chu vi mỗi nhóm giá trị số nguyên trên một ảnh số nguyên.
Nhóm 1.2:
Đại số bản đồ: SACLAR: Thực hiện các phép tính toán: cộng, trừ, các phép
pixel trên 1 ảnh với giá trị không đổi; TRANSFER: Chuyển đổi các phép tính của ảnh bởi
14 phép toán logic, nghịch đảo, logarit, sin,
Nhóm 2.1:
Toán tử khoảng cách: DISTANCE: Đo khoảng cách giữa 1 pixel và 1 tập hợp
các đặc điểm đích; COST: Tính toán tối u về giá thành trong việc di chuyển trên bề mặt;
PATHWAY: Tìm ra con đờng ngắn nhất giữa 1 hay nhiều điểm với một đích.;
ALLOCATE: Thực hiện phép định vị và tính toán các bề mặt từ đờng contour;
THIESSEN: Tạo các poligon bao quanh các điểm phân bố không đều.

16
Nhóm 2.2: Toán tử ngữ cảnh (bề mặt):SURFACE: Tính toán độ dốc, hớng từ mô hình
số hoá độ cao; GROUP: Phân loại các pixel theo các nhóm liền kề nhau, VIEWSHED Tạo
ra 1 ảnh nhìn thấy đợc từ 1 bề mặt nào đó, WATRSHED: Xác định các đờng chia nớc
của 1 hay nhiều vị trí xác đNo, HNTRLAND: Mục đích xây dựng mô hình cung và cầu.
b.2 Phân tích thống kê (Statistical Analysis Modules): AUTOCORR: Tính

hàm tự tơng quan cho 1 ảnh, CENTER: Tính giá trị trung bình theo một bán kính chuẩn;
RATIO: Tính toán tỷ số mật độ chu vi, diện tích các vùng ảnh; QUADRAT: Tính toán các
giá trị thống kê cho các diện tích theo dạng ô vuông; TREND: Tính toán các đa thúc
TREND và nội suy tạo ra 1 ảnh bề mặt TREND; CROSSTAB: Thể hiện sự đối sánh tơng
quan dạng bảng của các ảnh; RANDOM: Tạo ra các ảnh theo dạng phân bố ngẫu nhiên;
FROFILE: Tạo các mặt cắt phổ; REGRESS: Trình bày các phân tích tích hợp trên ảnh hoặc
file giá trị thuộc tính; SAMPLE: Tạo sơ đồ các mẫu hệ thống, ngẫu nhiên, ngẫu nhiên phân
tầng; PATTERN: Đánh giá các mối liên quan về các chỉ số thống kê phổ.
b.3 MODUle phân tích xử lý ảnh (Image Processing Module) gồm: MAKESIG:
Tạo ra dấu hiệu về các đặc điểm nhận dạng (các ô chìa khoá); EDITSIG: Sửa chữa các dấu
hiệu đặc điểm nhận dạng (các ô chìa khoá); SIGCOM: Dùng cho việc so sánh các dấu hiệu
đặc điểm nhận dạng; PIPE: Phân loại theo hình hộp; MINDIST: Phân loại theo khoảnh cách
tối thiểu; COMPOSIT: Tạo ra ảnh tổ hợp màu; VGACOMP: Chuyển đổi từ ảnh tổ hợp
(COMPOSIT) sang ảnh 16 mức VGA, CLUSTER: Phân loại không dự kiến; RADIANCE:
Chuyển giá trị số về giá trị độ chói phổ cho các ảnh Landsat; FILTER: Các bộ lọc Mean,
Mediance, Mode, Edge Elhancement, High pass; DESRIPE: Loại bỏ sọc trên các band
ảnh do ảnh hợng của sản phẩm tách sóng; SCATTER: Tao sơ đồ phân tán dự liệu trên 2
band ảnh; COLSPACE: Chuyển đổi mày IHS RGB; PCA: Phân tích thành phần chính;
CONFUSE: ớc lợng ma trận lẫn để đánh giá độ chính xác của phân loại.
c) Module ngoại vi (Peripheral Module).
c.1 - khám phá và chuyển đổi file: DUMP: Hiển thị nội dung của bất kỳ một
file ảnh nào; PARE: Chuyển đổi các file với Header và format của IDRISI: Chuyển đổi các
ảnh BIL (xếp các dòng theo 1 band) vào IDRISI; BIPIDRISI: Chuyển đổi các file ảnh BIP
(xếp theo các pixel) vào IDRISI; VAR2FIX Chuyển đổi các file ASCII thành các file có dội
dài thích hợp; CRLF: Chuyển đổi (cộng, loại bỏ) CR/LF; FLIP: Thay đổi trật tự các byte để
chuyển các file của UNIX và MACINTOSH.
c.2 - xuất nhập (import/ export): ARCIDRIS: Chuyển đổi các file giữa Arc/
Info và IDRISI; ERDIDRIS: Chuyển đổi các file giữa ERDAS và IDRISI; TIFIDRIS:
Chuyển đổi các file giữa TIS và IDRISI; DLG: Đọc mô hình số độ cao.


V. phần mềm didactim
DIDACTIM version 4.0 là phần mềm chuyên về xử lý ảnh viễn thám do tập đoàn AES
Image Icare Internationale (Pháp) sản xuất năm 1993. Phầm mềm này thiết kế hoạt động
trong môi trờng DOS, điều khiển bằng chuột hoặc bàn phím và phím chức năng với các
yêu cầu tối thiểu của cấu hình máy tính và thiết bị nh sau:

17
- Máy tính cá nhân với 1 Mbyte RAM, 90 Mbyte đĩa cứng, màn hình VGA, bàn phím,
chuột.
- Card đồ hoạ màu phân dải cao.
- Màn hình độ hoạ phân dải cao.
- Máy in ảnh màu.
- Tủ đọc băng từ.
Sau đây xin giới thiệu cụ thể về phần mềm này.
1. Giao diện khi sử dụng:

Để thực hiện 1 lệnh trong DIDACTIM có thể sử dụng 1 trong 3 cách sau đây.
- Chuột (Mouse)
- Bàn phím (KeyBoard)
- Các phím chức năng (Function Keys).
2. Các loại file trong DIDACTIM:

- Các file ảnh
- Các file đồ hoạ
- Các file bảng màu
- Các file mẫu cho phân loại
- Các file ảnh phân loại
3. Hệ thống Menu chính:

Tất cả các nhóm chức năng ở trên có thể chia thành 2 nhóm chính nh sau:

Nhóm chức năng cơ sở gồm: các tiện ích, các chức năng xử lý, các chức năng logic và số
học, lấy mẫu và đo đạc, phân loại.
Nhóm chức năng liên quang về mặt địa lý: phân tích địa lý, hiệu chỉnh hình học, mô
hình số bề mặt.
4. Chi tiết về chức năng của DIDACTIM trong xử lý ảnh:
a) Các chức năng tiện tích (Utilitary Function):
Các chức năng tiện ich cho phép thao tác quản lý các ảnh trên đĩa cứng cũng nh trên
đĩa mềm. Các chức năng này bao gồm:
a.1 - Quản lý ảnh (Image Management)

a.2 - Quản lý file (File Managenment)
bao gồm: Chuyển đổi bất kỳ 1 dạng format ảnh
nào đó vào trong DIDACTIM để xử lý, trích, chọn ra 1 band ảnh và tạo 1 file ảnh khác,
ghép nối 1 số ảnh với nhau (Số ảnh <9) để tạo ra 1 ảnh mới. (các ảnh dùng để ghép phải có
cùng 1 số band).
a.3 - Quản lý bản màu
(Look - Up - Table Managenment) gồm: Hiện thị bảng màu,
chuyển dổi 1 bảng màu, liệt kê các bảng màu đợc lu trữ trên đĩa.
a.3.2 - Sửa đổi bảng màu:
bao gồm: Tạo ảnh giả màu cho ảnh đen trắng ( 1 kênh), đổi gía
trị số trên 1 hoặc 3 bảng màu, tạo các khoảng màu theo độ sáng, v.v.

18
a.4 - Quản lý đồ hoạ (Graphic Management): bao gồm: Nạp 1 kênh đồ hoạ, tạo 1 chú
giải cho ảnh trên kênh đồ hoạ, thực hiện các chức năng thiết kế, chuyển đổi 1 kênh đồ hoạ
thành 1 band ảnh và ngợc lại
a.5 - Quản lý giao tiếp đồ hoạ
(Graphic Card Management): bao gồm: bật hoặc tắt đồ
hoạ, bật hoặc tắt 1 band ảnh trên màn hình đồ hoạ, xoá band ảnh trên card đồ hoạ
b. Các chức năng xử lý (Processing Function). Đây là nhóm chức năng quan trọng và

đợc sử dụng nhiều nhất để xử lý ảnh. Bao gồm:
b.1 - Thao tác HISTOGRAM
(biểu đồ phân bố xám độ): bao gồm: hiển thị đồ thị phân
bố xám độ, đồ thị phân bố xám độ theo hàm logarit, tạo ảnh nhị phân, biến đổi ảnh từ 256
mức giá trị phổ về thành N mức nhằm làm đơn giản hoá 1 ảnh cho việc chiết xuất ra các đối
tợng cần quan tâm (phục vụ cho việc phân loại ảnh)
b.2 - Kết hợp ảnh:
bao gồm:
INVEG: Thể hiện mức độ (chỉ số) phát triển của thảm thực vật. Chức năng này thực hiện
phép toán lấy tỉ số giữa 2 kênh đỏ và hồng ngoại gần theo công thức sau:
IV= (C1-C2)/(C1+C2).
Trong đó C1 Kênh hồng ngoại gần; C2 Kênh đỏ.
INBRI: Thể hiện mức độ (chỉ số) về độ chiếu sáng - Đặc trng cho sự có mặt và mức độ
có mặt của các vật chất vô cơ (ngợc vơi chỉ số thảm thực vật ở trên). Công thức đợc tính:
IB= (C1
2
+C2
2
)
1/2

RAPBAN: Tỷ số giữa 2 band ảnh. Chức năng này tuỳ thuộc vào các kênh đựoc chọn mà
nó cho phép chỉ ra khả năng phát triển về thực vật, tình trạng đất trên bề mặt, màu lá cây,
Công thức đợc tính là:
[(a.C1)/(b.C2)]+c.
COMLIN: phép cộng có trong số 3 band ảnh. Chức năng này cho phép phát hiện sự khác
biệt giữa biển và đất liền (sự biến động đờng bờ), sự phát triển thực vât giữa 2 thời điểm
chụp.
ACP: Phân tích thành phần chính.
RVBITS: Chuyển đổi tổ hợp Red - Green - Blue thành Intensity Hue - Saturatuon.

ITSRVB: Chuyển đổi màu Intensity - Hue - Saturation thành Red - Green - Blue.
b.3 - Các phép lọc:
bao gồm: FILMOY: tăng cờng độ tơng phản, làm trơn ảnh và các
đờng contour; FILMED: lọc trung bình không có trọng số, làm trơn ảnh và loại các pixel
độc lập; RHFS: tăng cờng các giá trị số có tần suất cao, làm nổi bật các đờng bao giữa
các đối tợng đồng nhất; CONTOUR: phát hiện và tăng cờng các đờng contour bởi các
phép lọc theo 2 hớng, 4 hớng, 8 hớng (thuật toán SOBEL); GRADI: Phát hiện các yếu tố
tuyến tính theo 1 trong số 8 hớng (B, ĐB, Đ, ĐN, N, TN, T, TB); LAPLA: Các phép lọc
theo thuật toán Laplacian, phát hiện các đờng contour; FILTRE: Các phép lọc do ngời sử
dụng xác định.
b.4 Các phép chuyển đổi thống kê:
bao gồm: MOYEN: Thực hiện phép chuyển đổi
theo giá trị trung bình (Mean); MEDIA: Thực hiện phép chuyển đổi theo giá trị trung gian
(Madian); ECMOY: Phép chuyển đổi theo giá trị độ lệch trung bình (Mean Deviation);

19
ECTYP: Phép chuyển đổi theo độ lệch chuẩn (Standard Deviation); ETEND: Phép chuyển
đổi mở rộng (Extension).
b.5 - Chuyển đổi hình thái:
bao gồm: EROBIN: cho phép loại bỏ các đối tợng nhỏ.;
DILBIN: cho phép xoá các điểm mà giá trị phổ của chúng bằng không; EROGRI: làm trơn
ảnh bởi việc cực tiểu hoá các giá trị pixel trong 1 của sổ xác đNo; DILGRI: làm trơn ảnh
bởi việc làm trơn ảnh loại bỏ cục bộ các lỗ hổng (gap).
c. Các chức năng logic và số học (logic and arithmetic Functions):
c.1 - Giữa 2 ảnh nhị phân:
bao gồm: ANDBIN: Phép logic AND giữa 2 ảnh nhị phân;
ORBIN: Phép logic OR giữa 2 ảnh nhị phân; XORNBIN: Phép logic XOR giữa 2 ảnh nhị
phân; INVBIN: Phép logic NOT giữa 2 ảnh nhị phân.
c.2 - Giữa 2 ảnh toàn sắc:
bao gồm: Cộng các giá trị xám độ của cùng 1 vị trí trên 2 ảnh,

Trừ các giá trị xám độ gữa 2 ảnh toàn sắc, Cực tiểu giữa 2 ảnh toàn sắc, Cực đại giữa 2 ảnh
toàn sắc, Tạo mặt nạ nhị phân.
c.4 - Giữa 1 ảnh nhị phân và 1 hằng số:
bao gồm: Cộng 1 ảnh với 1 hằng số, Trừ 1 ảnh
với 1 hằng số, Nhân 1 ảnh với 1 hằng số, Chia 1 ảnh với 1 hằng số, Trích ra các pixel nhỏ
hơn 1 hằng số, Trích ra các pixel lớn hơn 1 hằng số.
Tất cả các phép biến đổi trên tuỳ theo các phép toán mà cho phép tăng cờng hay loại bỏ
đo 1 số gía trị nào đó trên ảnh.
d. Chức năng lẫy mẫu và đo đạc (Training and Measure Functions)
d.1 - Đo đạc và phân tích điểm:
Cho biết giá trị phổ và toạn độ các pixel trên 3 kênh của
1 ảnh.
d.2 - Đo đạc phân tích đờng:
bao gồm: Cho biết các thông tin về độ dài, góc nghiêng
theo 1 mặt cắt, Đo đạc các giá trị thống kê trên 1 đờng theo bất kỳ một hớng nào đó trên
ảnh
d.3 - Đo đạc phân tích các polygom
: Đo đạc các thông số về 1 diện nào đó trên ảnh.
d.4 - Lấy mẫu
: bao gồm: Chức năng này cho phép tạo ra 1 file mẫu cho việc phân loại,
Biểu đồ phân tán các mẫu, Sửa đổi các giá trị thống kê và các biểu đồ phân bố xám độ của
các mẫu, Sửa đổi các lớp, Liệt kê các file mẫu.
d.5 - Cập nhật các file mẫu:
bao gồm: Cập nhật các file mẫu, Cập nhật các lớp, Cập nhật
các band ảnh, Thêm 1 band cho việc lấy mẫu, Chuyển đổi vị trí lấy mẫu.
e. Chức năng phân loại (Classification functions):
e.1- Các chức năng tiện ích liên quan đến việc phan loại:
bao gồm: Hiển thị 1 ảnh phân
loại, Chuyển đổi 1 ảnh phân loại thành 1 band ảnh, Chuyển đổi 1 band ảnh thành 1 ảnh
phân loại, In ảnh phân loại, Chú giải cho 1 ảnh phân loại, So sánh các ảnh phân loại, Đánh

giá sự phân loại, Liệt kê các file ảnh phân loại.
e.2 - Phân loại theo khoảng cách tối thiểu:
bao gồm:
MATCONBA: Ma trận lẫn. Chức năng này chỉ ra các giá trị thống kê theo dạng bảng cho
mỗi lớp về phần trăm của các pixel đợc phân loại cũng nh phần trăm của các pixel đợc
xếp vào mỗi lớp. ý nghĩa của ma trận lẫn cho phép:
- Kiểm tra độ tin cậy và đa ra chỉ số đánh giá sự phân loại.

20
- Chỉ ra mức độ lẫn phổ giữa các lớp và định hớng cho bớc lấy mẫu (chức năng
MAJECH Cập nhật các mẫu).
- Việc tính toán ma trận lẫn có thể thực hiện cho 1 kênh hoặc tất cả các kênh hoặc tổ hợp
một vài kênh từ đó cho phép chọn ra 1 tập hợp các kênh để phân loại.
BARYCLA: Chức năng thực hiện việc phân loại theo khoảng cách tối thiểu.
e.3 - Phân loại giống nhau tối đa:

NATCONMV: Ma trận lẫn (ý nghĩa giống nh ma trận lẫn của phân loại theo khoảng
cách tối thiểu - MACONBA).
MVCLA: Phân loại theo giống nhau tối đa.
e.4 - Phân loại theo đa ngỡng (siêu khối):
BORNE: Chọn ngỡng cho phân loại đa ngỡng.
HYPER: Phân loại theo đa ngỡng (theo ngỡng đã chọn hoặc theo mẫu).
e.5 - Histogram hai chiều:
Lấy mẫu trên histogram hai chiều, Phân loại trên histỏgam
hai chiều.
f- Chức năng hình học (Geometric Functions):
f.1 - Chuyển đổi hình học:
bao gồm: Xoay ảnh theo một hớng nào đó, Dịch chuyển ảnh
đến 1 vị trí X, Y nào đó, Lấy mẫu lại.
f.2 - Hiệu chỉnh hình học:

bao gồm: Chọn vào tạo ra 1 file các điểm khống chế theo 1
ảnh đã đợc nắn chỉnh hình học, Chọn và tạo ra 1 file các điểm khống chế từ bàn số, Thực
hiện việc hiệu chỉnh hình hoc.
g. Module phân tích địa lý (Geogrphic Analysis Module):
g.1 - Sự phân chia (phân loại):
bao gồm:
STRATE:: Phân chia bán tự động.
SEGMENT:Phân chia bằng tay. Chức năng này cho phép giải đoán ảnh trên màn hình.
Trên màn hình ta có thể vẽ các đờng hoặc các polygom lên ảnh. Qua giải đoán vẽ trên màn
hình cho phép tạo ra các ảnh mặt nạ để trích ra các vùng cần quan tâm.
g.2 - Quản lý mặt nạ:
bao gồm: Toạ mặt nạ giữa ảnh toàn sắc và 1 ảnh nhị phân, Cộng
hai ảnh, Tạo ra phân loại theo khoảng cách tối thểo với 1 mặt nạ (256 gía trị).
g.3 - Tăng cờng chất lợng ảnh phân loại:
bao gồm: Loại bỏ các pixel đơn lẻ, Loại bỏ
các cực trị, Giãn 1 lớp thành 1 lớp khác, Thay thế chuyển đổi các lớp, Hiệu chỉnh ảnh, phân
loại bằng cách đa vào các lớp phân loại đã biết trên thực tế.
g.4 - Phân tích đo đạc trên một ảnh phân loại:

g.4.1 - Phân tích đo đạc cục bộ:
bao gồm: Chuyển đổi đa số, Tính toán mật độ, Tính toán
các đờng, đo đạc entropy, In ảnh màu, In ảnh phân loại, In ảnh trên kênh đồ hoạ.
5. Nhận đinh chung về DIDACTIM

a) Phần mềm DIDACTIM là một phầm mềm xử lý ảnh khá mạnh và có đầy đủ các
module phục vụ cho công tác xử lý ảnh số: Từ khâu nạp dữ liệu số đến khâu in ra các sản
phẩm đã xử lý.

21
b) DIDACTIM là phầm mêm chạy trên DOS, dễ thao tác và xử lý. Hệ thống xử lý có

Card đồ hoạ và màn hình độ hoạ chất lợng cao cho phép tổ hợp màu 24 bit trên 3 kênh đỏ,
lục, lam, (red, green, blue) với một bảng màu tới 16,8 triệu màu. Trên hệ thống menu chính
có thẻ sử dụng đồng thời một trong ba cách giao diện cho xử lý: Chuột (mouse), bàn phím
(Key Board) và các phìm chức năng (Function Keys).
c) Trong chín nhóm chức năng (đã nói ở trên), tổng số gồm 150 chức năng thì có 128
chức năng hoạt động đợc và phục vụ tốt cho các công việc của đề tài. Riêng các chức năng
phân tích địa lý và nắn chỉnh hình học hoạt động kém, tốc độ chậm - Ví dụ, chức năng nắn
chỉnh ảnh theo bản đồ địa hình thao tác phức tạo và hoạt động rất chậm so với các phần
mềm khác (IDRISI chẳng hạn).
d) Với DIDACTIM ta có thể nhập bất cứ một dạng dữ liệu nào để xử lý (chức năng
INTEG, ERDASDID) tuy nhiên việc đa ra các sản phẩm theo một dạng format chuẩn và
đang thịnh hành hiện nay của các phần mềm xử lý ảnh và GIS là bị hạn chế (chỉ có chức
năng giao diện với phần mềm ERDAS của Mỹ, chức năng ERDASDID).
e) Do cách quản lý phân biệt của DIDACTIM qua các dạng file khác nhau nh: File ảnh
(.IMA; CN
i
; i=1 đến 9 kênh ảnh), file đồ hoạ (.OVL), file bảng màu (.LUT), file mẫu
(APP), file ảnh phân loại (.CLA) nó giúp cho việc quản lý các dữ liệu một cách rõ ràng và ít
có sự nhầm lẫn khi đa kết quả ra ngoài. Ngoài ra, việc chuyển đổi giữa các dạng file với
nhau (file ảnh, file đồ hoạ, file ảnh phân loại) cho phép dễ dàng tạo ra đợc các sản phẩm
mong muốn khi chuyển qua các phần mềm khác.
f) Một số chức năng hiển thị ảnh là rất hiệu quả. Ví dụ ta có thể hiển thị ảnh theo toàn bộ
một cách hay hiển thị theo một cửa sổ của màn hình đồ hoạ (CHARCSN, CHARIMA) và
dễ ràng có thể dịch chuyển hay phóng to thu nhỏ trên màn hình.
g) Việc cung cấp một loạt các chức năng xử lý nh : Thao tác phân tích đồ thị phân bố
xám độ, phối hợp các ảnh, các phép lọc, các phép chuyển đổi thống kê, chuyển đổi hình
thái và các chức năng thực hiện các phép toán logic và số học nh : giữa hai ảnh nhị phân,
giữa hai ảnh toàn sắc, giữa ảnh nhị phân và ảnh toàn sắc, giữa ảnh nhị phân và một số hằng
số là rát phong phú và hiệu quả. Nó cho phép tăng cờng chất lợng ảnh, phát hiện các yếu
tố cấu trúc tuyến tính (theo các hớng khác nhau), phân biệt các thể đồng nhất hay không

đồng nhất và toạ các đờng bao giữa chúng.
h) Tuy nhiên việc áp dụng các chức năng vừa nếu rất phức tạp và khó có thể xây dựng
một quy trình cho xử lý thống nhất ở các diện khác nhau trên một vùng nói riêng cũng nh
nhiều vùng nghiên cứu nói chung. Tuy theo từng vùng nghiên cứu cụ thể sẽ có những bớc
xử lý (theo một trình tự hay kết hợp) khác nhau.
i) Các chức năng lấy mẫu nói chung dễ sử dụng và có thể cho phép lấy mẫu với độ tin
cậy cao nhờ các đặc trng thống kê và các dạng biểu đồ phân bố xám độ.
k) Trong chức năng phân loại của DIDACTIM có hai kiểu phân loại giám sát với các
kiểu phân loại truyền thống (khoảng cách tối thiểu, giống nhau tối đa, phân loại siêu khối
và hình hộp) nh các phần mềm xử lý ảnh thông dụng nhất hiện nay.
B. Khả năng sử dụng các phần mềm để xử lý, phân tích tổng
hợp tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám.

22
Tất cả các phần mềm đã trình bày trên đều cho phép xử lý riêng rẽ các tài liệu địa vật lý
và ảnh viễn tham và cũng cho phép xử lý tổng hợp đồng thời cả hai dạng tài liệu này, tuy
nhiên khi áp dụng xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý và ảnh viễn thám nên áp dụng
đồng thời một số bộ chơng trình để lựa chọn các mặt mạnh, u việt của các modul cụ thể
trong từng bộ chơng trình. Ví dụ:
Phân chia các lớp đối tợng địa chất - địa vật lý để thành lập bản đồ cấu trúc địa chất
theo các đặc trng địa vật lý: có thể sử dụng các chơng trình: K trung bình, nhận dạng có
mẫu chuẩn trong Coscad, phân lờp không giám sát và phân lớp có giám sát trong
E.R.Mapper hoặc phần mềm IDRISI, phần mềm DIDACTIM
Nhận dạng các đối tợng địa chất khoáng sản: có thể sử dụng cácc chơng trình xá suất
ngợc theo tổ hợp dấu hiệu, nhận dạng đối tợng chuẩn trong các bộ chơng trình: Cosad,
E.R.Mapper, IDRISI, DIDACTIM
Phát hiện, xác định dị thờng đơn dấu hiệu hoặc tổ hợp dấu hiệu: Chủ yếu dùng các bộ
lọc, tính các đặc trng thống kê và chơng trình Tự động phát hiện dị thờng-
Autodetection of anomaly và Phát hiện dị thờng tổ hợp dấu hiệu- Detection of Complex
Anomaly trong bộ chơng trình Coscad.

Thực hiện biến đổi trờng: nh: phép biến đổi Fourie, bao gồm: nâng hạ trờng, đạo
hàm bậc 1, bậc 2, đạo hàm ngang, đạo hàm thẳng đứng, lọc theo dải tần, chuyển trờng từ
về cực, tính giả từ, tính giả trọng lực, tính trung bình trờng, tính gradient ngang có thể sử
dụng các chơng trình Trờng thế hoặc E.R. Mapper
Tính toán các yếu tố thế nằm đối tợng gây dị thờng: thờng sử dụng: chơng trình
FFTFIL, PROFFT dùng cho xử lý hai chiều (theo diện) và một chiều (theo tuyến) trên cơ
sở, chơng trình xác định độ sâu của nguồn gây dị th
ờng từ (Wenner), chơng trình giải
bài toán thuận của trờng từ và trọng lực (chơng trình SAKI) trên cơ sở thuật toán lựa chọn
và giải bài toán thuận của thăm dò từ và trọng lực nhằm xác định các tham số hình học và
vật lý của các vật thể gây dị thờng. v.v.
Cách sử dụng chi tiết sẽ trình bày cụ thể trong quy trình công nghệ.

23
Chơng II
hiện trạng Công tác xử lý, phân tích tài liệu
địa vật lý và viễn thám ở Việt Nam
i. công tác Xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý
I.1. một số nét về công tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý
Công tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý ở đây chỉ giới hạn ở tài liệu bay đo từ phổ
gamma và trọng lực, không trình bày các dạng xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý khác, do
mục đích của đề tài là xây dựng quy trình xử lý, tổng hợp tài liệu bay đo từ phổ gamma,
trọng lực và ảnh viễn thám với mục đích điều tra địa chất và khoáng sản.
Công tác xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực đã đợc áp dụng ở
Việt Nam từ rất sớm với mức độ khác nhau bằng các chơng trình phần mềm tự lập một
cách rời rạc.
Việc xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực thực sự đợc
áp dụng một cách có bài bản, sau khi hoàn thành đề tài Nghiên cứu áp dụng các phơng
pháp mới trong xử lý phân tích, biểu diễn và lu giữ tài liệu địa vật lý do tiến sĩ Nguyễn
Tài Thinh làm chủ nhiệm, hoàn thành năm 1995. Đề tài đã đa ra quy trình xử lý, phân

tích tổng hợp tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực với mục đích điều tra địa chất và
khoáng sản ".
Quy trình này đã đợc áp dụng trong một loạt các đề án bay đo từ phổ gamma và trọng
lực tiến hành trong những năm sau đó ở Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, đã đa ra
đợc nhiều thông tin khách quan và tin cậy về cấu trúc địa chất và dự báo khoáng sản nh
các đề án: Tổng hợp phân tích tài liệu địa vật lý để nhận dạng, đánh giá triển vọng khoáng
sản nội sinh ở miền trung Việt Nam ( Nguyễn Thế Hùng và nnk, năm 1999 ), Tổng hợp
phân tích tài liệu địa vật lý để nhận dạng, đánh giá triển vọng khoáng sản nội sinh các vùng
Đà Lạt, Phan Thiết, Rào Nậy, Thanh Hoá, Vạn Yên, ( Nguyễn Thế Hùng và nnk, năm
2000 ) ; Báo cáo kết quả đo vẽ trọng lực vùng Đông Kon Tum ( Quách Kim Chữ và nnk,
năm 1999 ) ; Báo cáo kết quả bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1:50. 00 vùng KonTum (
Nguyễn Xuân Sơn, năm 2000 ) v.v
Trong quá trình xử lý, phân tích quy trình đợc hoàn thiện và bổ sung một cách sâu sắc
hơn. Các chơng trình sử dụng chủ yếu là: bộ chơng trình Coscad 8.0, bộ chơng trình
E.R.Mapper 5.5, bộ chơng trình Trờng thế và một số chơng trình khác.
I.2. Quy trình xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý
A. Giải đoán địa chất tài liệu địa vật lý
1. Xác định đứt gy và cấu trúc địa chất
Xác định vị trí đứt gãy dựa vào tất cả các tài liệu địa vật lý: tài liệu trọng lực, từ , xạ phổ
gamma và tài liệu biến đổi của chúng. Các đứt gãy đợc xem là tin cậy khi đợc phát hiện bởi
tất cả hoặc đa số các tài liệu địa vật lý.
a. Vị trí đứt gãy vẽ trên bản đồ kết quả lấy theo vị trí xác định đợc theo tài liệu phản ánh
nông nhất: tài liệu phổ gamma, trờng d bậc cao của trờng từ, trọng lực.

24
b. Để xác định các yếu tố của đứt gãy: hớng cắm, góc dốc, biên độ dịch chuyển đứng,
ngang, chiều sâu phát triển tiến hành xử lý các tài liệu từ, trọng lực bằng các chơng trình
nâng trờng ở các độ cao khác nhau, tính Trend bậc khác nhau, các phép lọc với bán kính
khác nhau( lọc năng lợng, lọc Konmogorov-Vinher), lọc tần số v.v Các chơng trình này
có trong bộ chơng trình Trờng thế, Coscad, E.R. Mapper.

Chiều sâu đứt gãy đợc xác định ở bản đồ phông các phép biến đổi còn theo dõi đợc.
Hớng cắm đứt gãy xác định đợc theo sự dịch chuyển vị trí của chúng theo chiều sâu của
bản đồ biến đổi
- Tính toán các yếu tố định hớng đứt gãy: góc cắm, biên độ dịch chuyển tiến hành
bằng các bài toán mô hình hoá 2.5D, Grand-West, Andreev, v.v trong bộ chơng trình
Trờng thế.
- Phân loại đứt gãy tiến hành theo độ sâu, chiều dài đứt gãy theo dõi đợc theo tài liệu
địa vật lý. Đứt gãy bậc 1 là đứt gãy sâu nhất theo dõi đợc trên các bản đồ phông.
c- Phân vùng cấu trúc địa chất dựa chủ yếu vào các bản đồ phông biến đổi bậc thấp
trờng từ và trọng lực, có tham khảo phân chia các thành tạo địa vật lý-địa chất trên mặt.
Tiêu chuẩn để phân chia các miền cấu trúc:
- Ranh giới các miền cấu trúc là các đứt gãy sâu, đóng vai trò ranh giới phân chia các
miền trờng địa vật lý có đặc tính khác nhau.
- Mỗi miền cấu trúc thể hiện bởi một miền trờng đồng nhất hoặc tơng đối đồng nhất và
khác biệt so với các miền trờng xung quanh, đặc biệt biểu hiện rõ bởi các trờng phông
bậc thấp tơng ứng với phần móng.
- Ngoài ra chú ý đến các thành tạo địa chất, địa vật lý phủ trên móng.
2- Xác định các thành tạo magma ẩn
Xác định các thành tạo magma ẩn chủ yếu dựa theo tài liệu trọng lực và từ, sau đó kết
hợp với tài liệu phổ gamma và tài liệu địa chất đã biết để xác định bản chất địa chất của mỗi
thành tạo.
- Trên các bản đồ trờng từ, trọng lực và các bản đồ trờng d biến đổi của chúng,
khoanh định các dị thờng có khả năng phản ảnh các khối magma.
- Xác định đặc trng tham số vật lý của các khối khoanh định so sánh với các thành tạo
địa chất vây quanh chúng.
- Xây dựng mô hình ban đầu và áp dụng các thuật toán Saki theo mô hình 2.5D, Pfmag
3D, Pfgrav 3D, v.v tính toán chính xác mô hình và các đặc trng tham số vật lý của chúng:
+ So sánh đặc trng tham số vật lý của đối tợng và các thành tạo địa chất đã biết trong
khu vực để xác định thành phần và bản chất địa chất các khối magma.
+ Trên bản đồ kết quả vẽ hình chiếu đứng các khối và đờng đẳng trị độ sâu mặt trên của

các khối magma.
3- Phân chia các đối tợng địa vật lý - địa chất
Phân chia các đối tợng địa vật lý - địa chất, thực chất là phân chia các lớp tổ hợp trờng
địa vật lý có đặc trng thống kê đồng nhất hoặc gần đồng nhất, sau đó đối sánh chúng với
các thành tạo địa chất đã biết.

25
a- Các tài liệu địa vật lý sử dụng: tất cả các tài liệu địa vật lý có trong vùng: trờng trọng lực,
trờng từ, trờng phóng xạ I

, phổ gamma: Qu, Qth, Qk và các trờng biến đổi của chúng:
trờng d bậc khác nhau của trờng từ, trọng lực, các tham số biến đổi của trờng phổ gamma,
tỷ số U/Th; U/K; K/Th; Jk, Jth, Ju.v.v Để lựa chọn các kênh trờng phù hợp cho xử lý, cần
phải tính hàm tơng quan giữa các trờng và lựa chọn những kênh có tơng quan với nhau, tức
là chúng cùng phản ánh một lớp đối tợng nghiên cứu.
Việc tính hàm tơng quan có thể sử dụng chơng trình Tính hàm tơng quan giữa các
trờng trong bộ chơng trình Coscad 8.0
b- Phân chia các lớp đối tợng có thể tiến hành theo hai cách sau:
Ap dụng các chơng trình không sử dụng đối tợng mẫu: nh các chơng trình K-trung
bình, Petrov trong bộ chơng trình Coscad 8.0 hoặc chơng trình phân lớp không giám sát
trong bộ chơng trình ER Mapper.
Việc tiến hành phân lớp đối tợng theo cách này, tiến hành theo trình tự nh sau:
Trên tài liệu địa chất tỷ lệ lớn nhất có thể có ở vùng nghiên cứu, xác định tất cả các đối
tợng địa chất có thành phần khác nhau. Mỗi đối tợng lựa chọn một diện tích đã đợc xác
định chắc chắn nhất, có diện phân bố đủ lớn.
Tính toán các đặc trng thống kê cho tất cả các trờng đã lựa chọn đối với từng đối
tợng: giá trị đặc trng, giá trị giới hạn, phơng sai, độ lệch chuẩn, độ nhọn v.v Sử dụng
các chơng trình tính toán trong bộ chơng trình Coscad 8.0
- Trên cơ sở các đặc trng thống kê đã tính toán, ghép nhóm các đối tợng có đặc trng
thống kê giống nhau, hoặc gần giống nhau, sau đó xác định đ

ợc số đối tợng (số lớp) có
khả năng phân chia đợc.
- áp dụng các chơng trình đã nêu, các trờng đã lựa chọn và số lớp đối tợng đã xác
định, phân chia đợc các lớp đối tợng có đặc trng trờng địa vật lý khác nhau, mỗi lớp
đợc biểu hiện một màu và các đặc trng thống kê trờng vật lý tơng ứng.
Ap dụng các chơng trình có sử dụng đối tợng mẫu nh chơng trình nhận dạng trong
Coscad 8.0, hoặc chơng trình phân lớp có giám sát trong E.R Mapper 5.5.
- Trên bản đồ địa chất tỷ lệ lớn nhất có thể có, xác định các đối tợng địa chất có thành
phần thạch học khác nhau.
- Mỗi đối tợng lựa chọn một diện tích đã đợc khoanh định tin cậy nhất làm mẫu chuẩn
cho đối tợng đó.
- Sử dụng mẫu chuẩn đã lựa chọn và các trờng địa vật lý nh đã nêu, tiến hành nhận
dạng để xác định sự phân bố của đối tợng có đặc trng trờng địa vật lý giống mẫu chuẩn
trên diện tích nghiên cứu. Qúa trình nhận dạng cứ tiếp tục cho từng đối tợng địa chất cho
đến hết. Mỗi đối tợng đợc biểu diễn bằng một màu riêng.
4- Thành lập bản đồ giải đoán địa chất theo tài liệu địa vật lý.
- Trên cơ sở các lớp đối tợng địa vật lý đã phân chia, đối sánh với tài liệu địa chất đã có
để xác định thành phần thạch học và các thành tạo địa chất tơng ứng cho từng lớp. Nh
vậy mỗi lớp về bản chất là các lớp địa vật lý có đặc trng khác nhau, có thể phản ánh các
thành tạo địa chất tơng ứng. Nhng việc gắn tên các thành tạo địa chất chỉ là đối sánh và

×