Khai thác thông tin tư liệu SPOT phục vụ thành lập bản đồ lớp phủ khu vực thành phố Hòa Bình

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường được sự chỉ đạo giảng dạy
của các thầy cô trong trường cũng như các thầy cô trong khoa Trắc Địa - Bản Đồ
trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành
đến các thầy cô đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ em nghiên cứu và hoàn thành đồ án.
Bằng sự nỗ lực, cố gắng của bản thân và đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình, chu đáo
của Th.S Bùi Thị Thúy Đào giảng viên bộ môn Ảnh Bản Đồ, em đã hoàn thành đồ án
đúng thời hạn. Do thời gian làm đồ án có hạn và vốn kiến thức còn hạn chế nên không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các
thầy cô cũng như các bạn sinh viên để bài đồ án của em có thể hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn Th.S Bùi Thị Thúy Đào cùng các thầy cô trong
khoa Trắc Địa - Bản Đồ trường Đại Học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội đã tạo
điều kiện giúp đỡ em trong thời gian vừa qua.
Em xin chân thành cảm ơn!


MỤC LỤC
MỤC LỤC..............................................................................................................................................2
MỞ ĐẦU................................................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM.....................................................................................3
1.1 Định nghĩa về viễn thám...................................................................................................................3
1.2 Lich sử phát triển của viễn thám.......................................................................................................4
1.3 Nguyên lí cơ bản của viễn thám........................................................................................................8
Hình 1.1 : Nguyên lý hoạt động của hệ thống viễn thám............................................................8
1.4 Phân loại viễn thám..........................................................................................................................9
1.4.1 Phân loại theo nguồn năng lượng..........................................................................................9
Hình 1.2: Phân loại theo nguồn năng lượng...............................................................................9
1.4.2 Phân loại theo vùng bước sóng sử dụng..............................................................................10
Hình 1.3: Các bước sóng sử dụng trong viễn thám...................................................................10
1.4.3 Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo........................................................................................10
1.5 Một số tư liệu viễn thám.................................................................................................................11

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THÔNG TIN VIỄN THÁM.....................................................................13
2.1 Phân tích ảnh bằng mắt...................................................................................................................13
2.1.1 Khái niệm.............................................................................................................................13
2.1.2 Các dấu hiệu giải đoán ảnh (signatures)..............................................................................13
2.1.3 Chìa khoá giải đoán ảnh (interpretated key ).......................................................................18
2.2 Kĩ thuật xử lí ảnh số (Digital image Processing)............................................................................19
2.2.1 Tiền xử lý.............................................................................................................................20
2.2.2 Tăng cường chất lượng ảnh (Image Enhancement).............................................................24
2.2.3 Chuyển đổi ảnh....................................................................................................................25
2.2.4 Phân loại ảnh.......................................................................................................................28
Hình 2.2: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp K - Mean...................................................30
Hình 2.3: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp ISODATA...................................................30
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC THÔNG TIN TƯ LIỆU SPOT PHỤC VỤ...............................................34
THÀNH LẬP BẢN DỒ LỚP PHỦ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÒA BÌNH........................................34
3.1 Giới thiệu khu vực nghiên cứu........................................................................................................34
Hình 3.1: Thành phố Hòa Bình..................................................................................................35
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên...............................................................................................................35
3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội......................................................................................................35
3.2 Tư liệu sử dụng...............................................................................................................................38
3.3 Sơ đồ các bước thực hiện................................................................................................................39
3.3.1 Xử lý ảnh..............................................................................................................................39


3.3.1.1 Ảnh vệ tinh....................................................................................................................40
Hình 3.2: Ảnh SPOT khu vực nghiên cứu...................................................................................40
3.3.1.2 Nắn ảnh, tổ hợp màu....................................................................................................40
Hình 3.4: Xây dựng ảnh tổ hợp màu bằng phần mềm ENVI......................................................40
Hình 3.5: Một phần của ảnh sau khi hiệu chỉnh độ tương phản...............................................41
3.3.1.3 Phân loại.......................................................................................................................41
Hình 3.6: Ảnh vệ tinh phân loại không kiểm định K-mean........................................................42

3.3.1.4 Xử lí sau phân loại.........................................................................................................42
Bảng 3.1: Mô tả phân loại không kiểm định K - Mean..........................................................42
Hình 3.7: Ảnh vệ tinh sau khi chỉnh sửa....................................................................................43
Bảng 3.2: Bảng thống kê kết quả...........................................................................................43
3.3.2 Biên tập bản đồ lớp phủ bằng phần mềm ARCGIS 10..........................................................45
1. Mở ảnh và chạy nền chất lượng............................................................................................45
Hình 3.8:Bản đồ sau khi chạy nền chất lượng...........................................................................45
4. Trình bày bản đồ...................................................................................................................45
3.4 Kết quả...........................................................................................................................................46


DANH MỤC BẢNG

MỤC LỤC..............................................................................................................................................2
MỞ ĐẦU................................................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM.....................................................................................3
1.1 Định nghĩa về viễn thám...................................................................................................................3
1.2 Lich sử phát triển của viễn thám.......................................................................................................4
1.3 Nguyên lí cơ bản của viễn thám........................................................................................................8
Hình 1.1 : Nguyên lý hoạt động của hệ thống viễn thám............................................................8
1.4 Phân loại viễn thám..........................................................................................................................9
1.4.1 Phân loại theo nguồn năng lượng..........................................................................................9
Hình 1.2: Phân loại theo nguồn năng lượng...............................................................................9
1.4.2 Phân loại theo vùng bước sóng sử dụng..............................................................................10
Hình 1.3: Các bước sóng sử dụng trong viễn thám...................................................................10
1.4.3 Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo........................................................................................10
1.5 Một số tư liệu viễn thám.................................................................................................................11
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THÔNG TIN VIỄN THÁM.....................................................................13
2.1 Phân tích ảnh bằng mắt...................................................................................................................13
2.1.1 Khái niệm.............................................................................................................................13

2.1.2 Các dấu hiệu giải đoán ảnh (signatures)..............................................................................13
2.1.3 Chìa khoá giải đoán ảnh (interpretated key ).......................................................................18
2.2 Kĩ thuật xử lí ảnh số (Digital image Processing)............................................................................19
2.2.1 Tiền xử lý.............................................................................................................................20
2.2.2 Tăng cường chất lượng ảnh (Image Enhancement).............................................................24
2.2.3 Chuyển đổi ảnh....................................................................................................................25
2.2.4 Phân loại ảnh.......................................................................................................................28
Hình 2.2: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp K - Mean...................................................30
Hình 2.3: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp ISODATA...................................................30
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC THÔNG TIN TƯ LIỆU SPOT PHỤC VỤ...............................................34
THÀNH LẬP BẢN DỒ LỚP PHỦ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÒA BÌNH........................................34
3.1 Giới thiệu khu vực nghiên cứu........................................................................................................34
Hình 3.1: Thành phố Hòa Bình..................................................................................................35
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên...............................................................................................................35
3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội......................................................................................................35


3.2 Tư liệu sử dụng...............................................................................................................................38
3.3 Sơ đồ các bước thực hiện................................................................................................................39
3.3.1 Xử lý ảnh..............................................................................................................................39
3.3.1.1 Ảnh vệ tinh....................................................................................................................40
Hình 3.2: Ảnh SPOT khu vực nghiên cứu...................................................................................40
3.3.1.2 Nắn ảnh, tổ hợp màu....................................................................................................40
Hình 3.4: Xây dựng ảnh tổ hợp màu bằng phần mềm ENVI......................................................40
Hình 3.5: Một phần của ảnh sau khi hiệu chỉnh độ tương phản...............................................41
3.3.1.3 Phân loại.......................................................................................................................41
Hình 3.6: Ảnh vệ tinh phân loại không kiểm định K-mean........................................................42
3.3.1.4 Xử lí sau phân loại.........................................................................................................42
Bảng 3.1: Mô tả phân loại không kiểm định K - Mean..........................................................42
Hình 3.7: Ảnh vệ tinh sau khi chỉnh sửa....................................................................................43

Bảng 3.2: Bảng thống kê kết quả...........................................................................................43
3.3.2 Biên tập bản đồ lớp phủ bằng phần mềm ARCGIS 10..........................................................45
1. Mở ảnh và chạy nền chất lượng............................................................................................45
Hình 3.8:Bản đồ sau khi chạy nền chất lượng...........................................................................45
4. Trình bày bản đồ...................................................................................................................45
3.4 Kết quả...........................................................................................................................................46

DANH MỤC HÌNH
MỤC LỤC..............................................................................................................................................2
MỞ ĐẦU................................................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM.....................................................................................3
1.1 Định nghĩa về viễn thám...................................................................................................................3
1.2 Lich sử phát triển của viễn thám.......................................................................................................4
1.3 Nguyên lí cơ bản của viễn thám........................................................................................................8
Hình 1.1 : Nguyên lý hoạt động của hệ thống viễn thám............................................................8
1.4 Phân loại viễn thám..........................................................................................................................9
1.4.1 Phân loại theo nguồn năng lượng..........................................................................................9
Hình 1.2: Phân loại theo nguồn năng lượng...............................................................................9
1.4.2 Phân loại theo vùng bước sóng sử dụng..............................................................................10
Hình 1.3: Các bước sóng sử dụng trong viễn thám...................................................................10
1.4.3 Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo........................................................................................10


1.5 Một số tư liệu viễn thám.................................................................................................................11
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THÔNG TIN VIỄN THÁM.....................................................................13
2.1 Phân tích ảnh bằng mắt...................................................................................................................13
2.1.1 Khái niệm.............................................................................................................................13
2.1.2 Các dấu hiệu giải đoán ảnh (signatures)..............................................................................13
2.1.3 Chìa khoá giải đoán ảnh (interpretated key ).......................................................................18
2.2 Kĩ thuật xử lí ảnh số (Digital image Processing)............................................................................19

2.2.1 Tiền xử lý.............................................................................................................................20
2.2.2 Tăng cường chất lượng ảnh (Image Enhancement).............................................................24
2.2.3 Chuyển đổi ảnh....................................................................................................................25
2.2.4 Phân loại ảnh.......................................................................................................................28
Hình 2.2: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp K - Mean...................................................30
Hình 2.3: Ảnh vệ tinh phân loại theo phương pháp ISODATA...................................................30
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC THÔNG TIN TƯ LIỆU SPOT PHỤC VỤ...............................................34
THÀNH LẬP BẢN DỒ LỚP PHỦ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÒA BÌNH........................................34
3.1 Giới thiệu khu vực nghiên cứu........................................................................................................34
Hình 3.1: Thành phố Hòa Bình..................................................................................................35
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên...............................................................................................................35
3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội......................................................................................................35
3.2 Tư liệu sử dụng...............................................................................................................................38
3.3 Sơ đồ các bước thực hiện................................................................................................................39
3.3.1 Xử lý ảnh..............................................................................................................................39
3.3.1.1 Ảnh vệ tinh....................................................................................................................40
Hình 3.2: Ảnh SPOT khu vực nghiên cứu...................................................................................40
3.3.1.2 Nắn ảnh, tổ hợp màu....................................................................................................40
Hình 3.4: Xây dựng ảnh tổ hợp màu bằng phần mềm ENVI......................................................40
Hình 3.5: Một phần của ảnh sau khi hiệu chỉnh độ tương phản...............................................41
3.3.1.3 Phân loại.......................................................................................................................41
Hình 3.6: Ảnh vệ tinh phân loại không kiểm định K-mean........................................................42
3.3.1.4 Xử lí sau phân loại.........................................................................................................42
Bảng 3.1: Mô tả phân loại không kiểm định K - Mean..........................................................42
Hình 3.7: Ảnh vệ tinh sau khi chỉnh sửa....................................................................................43
Bảng 3.2: Bảng thống kê kết quả...........................................................................................43
3.3.2 Biên tập bản đồ lớp phủ bằng phần mềm ARCGIS 10..........................................................45
1. Mở ảnh và chạy nền chất lượng............................................................................................45

Hình 3.8:Bản đồ sau khi chạy nền chất lượng...........................................................................45
4. Trình bày bản đồ...................................................................................................................45
3.4 Kết quả...........................................................................................................................................46



MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết
Công nghệ thông tin đã và đang phát triển mạnh mẽ, thâm nhập hầu hết các
ngành khoa học, các hoạt động thực tiễn và nghiên cứu. Các thành tựu khoa học kỹ
thuật tiên tiến của công nghệ điện tử, viễn thông và tin học đã tạo ra những bước đột
phá mới trong công nghệ viễn thám. Ảnh vệ tinh với hàm lượng thông tin lớn, được
thu nhận trên nhiều dải sóng đang là nguồn dữ liệu phong phú và trực quan giúp cho
các nghiên cứu về bề mặt và các quá trình tự nhiên trên mặt đất một cách hiệu quả.
Công nghệ xử lý, phân tích và suy giải các đối tượng địa lý nhất là lớp phủ
bề mặt đã có nhiều tiến bộ. Vì thế phương pháp xây dựng thành lập bản đồ lớp phủ
bằng công nghệ viễn thám là một phương pháp hiện đại, có nhiều ưu thế vượt trội so
với các phương pháp truyền thống cũng như tiết kiệm kinh phú, thời gian, sức lực lao
động và đảm bảo độ chính xác cao. Nó trở thành một nhu cầu thiết yếu trong
công tác nghiên cứu khoa học, đặc biệt là nghiên cứu các hiện tượng tự nhiên và xã
hội. Trong đó, các loại tài nguyên đất, nước và các vấn đề môi trường là một trong
những hướng được quan tâm nhiều. Việc xây dựng bản đồ lớp phủ sẽ là cơ sở cho
công tác quy hoạch tổng thể kinh tế xã hội của địa phương.
Từ các lợi thế nêu trên của ảnh viễn thám trong công tác thành lập bản đồ nói
riêng và giám sát tài nguyên thiên nhiên nói chung, đề tài “Khai thác thông tin tư liệu
SPOT phục vụ thành lập bản đồ lớp phủ khu vực thành phố Hòa Bình” có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn phục vụ công tác quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội
của thành phố Hòa Bình.
2. Mục tiêu nghiên cứu

Xác lập cơ sở khoa học cho việc thành lập bản đồ lớp phủ bằng công nghệ viễn
thám lấy ví dụ sử dụng ảnh vệ tinh SPOT cho việc thành lập bản đồ lớp phủ thành phố
Hòa Bình.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về bản đồ lớp phủ, ảnh vệ tinh.
- Nghiên cứu về công nghệ viễn thám trong công tác thành lập bản đồ lớp phủ.

1


- Xây dựng quy trình thành lập bản đồ lớp phủ bằng công nghệ viễn thám và
ảnh vệ tinh SPOT.
- Thực nghiệm thành lập bản đồ lớp phủ thành phố Hòa Bình.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp khảo sát, điều tra tổng hợp.
- Phương pháp bản đồ viễn thám.
- Phương pháp điều tranh ảnh.
5. Tài liệu để thực hiện luận văn
- Bản đồ địa hình thành phố Hòa Bình.
- Ảnh vệ tinh SPOT 5.
6. Bố cục đồ án
Gồm 3 chương chính sau:
- Chương 1: Tổng quan về viễn thám.
- Chương 2: Phân tích thông tin viễn thám.
- Chương 3: Khai thác thông tin tư liệu SPOT thành lập bản đồ lớp phủ thành
phố Hòa Bình.

2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM

1.1 Định nghĩa về viễn thám
Viễn thám (Remote sensing) được hiểu là một khoa học và nghệ thuật để thu
nhận thông tin về một đối tượng, một khu vực hoặc một hiện tượng thông qua việc
phân tích tư liệu thu nhận được bằng các phương tiện. Những phương tiện này không
có sự tiếp xúc trực tiếp với đối tượng, khu vực hoặc với hiện tượng được nghiên cứu.
Viễn thám là thăm dò từ xa về một đối tượng hoặc một hiện tượng mà không
có sự tiếp xúc trực tiếp với đối tượng hoặc hiện tượng đó.
Mặc dù có rất nhiều định nghĩa khác nhau về viễn thám, nhưng mọi định nghĩa
đều có nét chung, nhấn mạnh "viễn thám là khoa học thu nhận từ xa các thông tin về
các đối tượng, hiện tượng trên trái đất". Dưới đây là định nghĩa về viễn thám theo
quan niệm của các tác giả khác nhau.
1 Viễn thám là một nghệ thuật, khoa học, nói ít nhiều về một vật không cần

phải chạm vào vật đó (Ficher và nnk, 1976).
1 Viễn thám là quan sát về một đối tượng bằng một phương tiện cách xa vật

trên một khoảng cách nhất định (Barret và Curtis, 1976).
2 Viễn thám là một khoa học về lấy thông tin từ một đối tượng, được đo từ một

khoảng cách cách xa vật không cần tiếp xúc với nó. Năng lượng được đo trong các hệ
viễn thám hiện nay là năng lượng điện từ phát ra từ vật quan tâm... (D. A. Land Grete,
1978).
3 Viễn thám là ứng dụng vào việc lấy thông tin về mặt đất và mặt nước của trái

đất, bằng việc sử dụng các ảnh thu được từ một đầu chụp ảnh sử dụng bức xạ phổ điện
từ, đơn kênh hoặc đa phổ, bức xạ hoặc phản xạ từ bề mặt trái đất (Janes B. Capbell,
1996).
4 Viễn thám là "khoa học và nghệ thuật thu nhận thông tin về một vật thể, một

vùng, hoặc một hiện tượng, qua phân tích dữ liệu thu được bởi phương tiện không tiếp
xúc với vật, vùng, hoặc hiện tượng khi khảo sát".( Lillesand và Kiefer, 1986)
5 Phương pháp viễn thám là phương pháp sử dụng năng lượng điện từ như ánh

sáng, nhiệt, sóng cực ngắn như một phương tiện để điều tra và đo đạc những đặc tính
3


của đối tượng( Theo Floy Sabin 1987). Định nghĩa này loại trừ những quan trắc về
điện, từ và trọng lực vì những quan trắc đó thuộc lĩnh vực địa vật lý, sử dụng để đo
những trường lực nhiều hơn là đo bức xạ điện từ.
1.2 Lich sử phát triển của viễn thám
Sự phát triển của ngành viễn thám qua các thời gian được tóm tắt trong bảng
1.1. Viễn thám là một khoa học, thực sự phát triển mạnh mẽ qua hơn ba thập kỷ gần
đây, khi mà công nghệ vũ trụ đã cho ra các ảnh số, bắt đầu được thu nhận từ các vệ
tinh trên quỹ đạo của trái đất vào năm 1960. Tuy nhiên, viễn thám có lịch sử phát
triển lâu đời, bắt đầu bằng việc chụp ảnh sử dụng phim và giấy ảnh. Từ thể kỷ XIX,
vào năm 1839, Louis Daguerre (1789 - 1881) đã đưa ra báo cáo công trình nghiên cứu
về hóa ảnh, khởi đầu cho ngành chụp ảnh. Bức ảnh đầu tiên, chụp bề mặt trái đất từ
khinh khí cầu, được thực hiện vào năm 1858 do Gaspard Felix Tournachon - nhà
nhiếp ảnh người Pháp. Tác giả đã sử dụng khinh khí cầu để đạt tới độ cao 80m, chụp
ảnh vùng Bievre, Pháp. Một trong những bức ảnh tiếp theo chụp bề mặt trái đất từ
khinh khí cầu là ảnh vùng Bostom của tác giả James Wallace Black, 1860.
Việc ra đời của ngành hàng không đã thúc đẩy nhanh sự phát triển mạnh mẽ
ngành chụp ảnh sử dụng máy ảnh quang học với phim và giấy ảnh, là các nguyên liệu
nhạy cảm với ánh sáng (photo). Công nghệ chụp ảnh từ máy bay tạo điều kiện cho
nghiên cứu mặt đất bằng các ảnh chụp chồng phủ kế tiếp nhau và cho khả năng nhìn
ảnh nổi (stereo). Khả năng đó giúp cho việc chỉnh lý, đo đạc ảnh, tách lọc thông tin từ
ảnh có hiệu quả cao. Một ngành chụp ảnh, được thực hiện trên các phương tiện hàng

không như máy bay, khinh khí cầu và tàu lượn hoặc một phương tiện trên không khác,
gọi là ngành chụp ảnh hàng không. Các ảnh thu được từ ngành chụp ảnh hàng không
gọi là không ảnh. Bức ảnh đầu tiên chụp từ máy bay, được thực hiện vào năm 1910, do
Wilbur Wright, một nhà nhiếp ảnh người Ý, bằng việc thu nhận ảnh di động trên vùng
gần Centoceli thuộc nước Ý.
Bảng 1.1: Tóm tắt sự phát triển của viễn thám qua các sự kiện
Thời gian
(Năm)
1800
1839
1847

Sự kiện
Phát hiện ra tia hồng ngoại
Bắt đầu phát minh kỹ thuật chụp ảnh đen trắng
Phát hiện cả dải phổ hồng ngoại và phổ nhìn thấy
4


Thời gian

Sự kiện

(Năm)
1850-1860
1873
1909
1910-1920
1920-1930
1930-1940

1940
1950
1950-1960
12-4-1961

Chụp ảnh từ kinh khí cầu
Xây dựng học thuyết về phổ điện từ
Chụp ảnh từ máy bay
Giải đoán từ không trung
Phát triển ngành chụp và đo ảnh hàng không
Phát triển kỹ thuật radar ( Đức, Mỹ, Anh)
Phân tích và ứng dụng ảnh chụp từ máy bay
Xác định dải phổ từ vùng nhìn thấy đến không nhìn thấy
Nghiên cứu sâu về ảnh cho mục đích quân sự
Liên xô phóng thành công tàu vũ trụ có người lái và chụp ảnh trái đất

1960-1970
1972
1970-1980
1980-1990
1986

từ ngoài vũ trụ.
Lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ viễn thám
Mỹ phóng vệ tinh Landsat-1
Phát triển mạnh mẽ phương pháp xử lý ảnh số
Mỹ phát triển thế hệ mới của vệ tinh Landsat
Pháp phóng vệ tinh SPOT vào quỹ đạo
Phát triển bộ cảm thu đo phổ, tăng dải phổ và số lượng kênh phổ, tăng
độ phân giải của bộ cảm. Phát triển nhiều kỹ thuật xử lý mới.

Chiến tranh thế giới thứ nhất (1914 - 1918) đánh dấu giai đoạn khởi đầu của
công nghệ chụp ảnh từ máy bay cho mục đích quân sự. Công nghệ chụp ảnh từ máy
bay đã kéo theo nhiều người hoạt động trong lĩnh vực này, đặc biệt trong việc làm ảnh
và đo đạc ảnh. Những năm sau đó, các thiết kế khác nhau về các loại máy chụp ảnh
được phát triển mạnh mẽ. Đồng thời, nghệ thuật giải đoán không ảnh và đo đạc từ ảnh
đã phát triển mạnh, là cơ sở hình thành một ngành khoa học mới là đo đạc ảnh
(photogrametry). Đây là ngành ứng dụng thực tế trong việc đo đạc chính xác các đối
tượng từ dữ liệu ảnh chụp. Yêu cầu trên đòi hỏi việc phát triển các thiết bị chính xác
cao, đáp ứng cho việc phân tích không ảnh. Trong chiến tranh thế giới thứ hai (1939 1945) không ảnh đã dùng chủ yếu cho mục đích quân sự. Trong thời kỳ này, ngoài
việc phát triển công nghệ radar, còn đánh dấu bởi sự phát triển ảnh chụp sử dụng phổ
hồng ngoại. Các bức ảnh thu được từ nguồn năng lượng nhân tạo là radar, đã được sử
dụng rộng rãi trong quân sự. Các ảnh chụp với kênh phổ hồng ngoại cho ra khả năng
triết lọc thông tin nhiều hơn.ảnh màu, chụp bằng máy ảnh, đã được dùng trong chiến
tranh thế giới thứ hai. Việc chạy đua vào vũ trụ giữa Liên Xô cũ và Hoa Kỳ đã thúc
5


đẩy việc nghiên cứu trái đất bằng viễn thám với các phương tiện kỹ thuật hiện đại. Các
trung tâm nghiên cứu mặt đất được ra đời, như cơ quan vũ trụ châu Âu (Aeropian
Remote sensing Agebcy), chương trình vũ trụ NASA (Nationmal Aeromautics àn
Space Administration) Mỹ.
Ngoài các thống kê ở trên, có thể kể đến các chương trình nghiên cứu trái đất
bằng viễn thám tại các nước như Canada, Nhật, Pháp, Ấn Độ và Trung Quốc.
Bức ảnh đầu tiên, chụp về trái đất từ vũ trụ, được cung cấp từ tàu Explorer-6
vào năm 1959. Tiếp theo là chương trình vũ trụ Mercury (1960), cho ra các sản phẩm
ảnh chụp từ quỹ đạo trái đất có chất lượng cao, ảnh màu có kích thước 70mm, được
chụp từ một máy tự động. Vệ tinh khí tượng đầu tiên (TIR0S-1), được phóng lên quỹ
đạo trái đất vào tháng 4 năm 1960, mở đầu cho việc quan sát và dự báo khí tượng. Vệ
tinh khí tượng NOAA, đã hoạt động từ sau năm 1972, cho ra dữ liệu ảnh có độ phân

giải thời gian cao nhất, đánh dấu cho việc nghiên cứu khí tượng trái đất từ vũ trụ một
cách tổng thể và cập nhật từng ngày.
Sự phát triển của viễn thám, đi liền với sự phát triển của công nghệ nghiên cứu
vũ trụ, phục vụ cho nghiên cứu trái đất và các hành tinh và quyển khí. Các ảnh chụp
nổi (stereo), thực hiện theo phương đứng và xiên, cung cấp từ vệ tinh Gemini (1965),
đã thể hiện ưu thế của công việc nghiên cứu trái đất. Tiếp theo, tầu Apolo cho ra sản
phẩm ảnh chụp nổi và đa phổ, có kích thước ảnh 70mm, chụp về trái đất, đã cho ra
các thông tin vô cùng hữu ích trong nghiên cứu mặt đất. Ngành hàng không vũ trụ Nga
đã đóng vai trò tiên phong trong nghiên cứu trái đất từ vũ trụ. Việc nghiên cứu trái
đất đã được thực hiện trên các con tàu vũ trụ có người như Soyuz, các tàu Meteor và
Cosmos (từ năm 1961), hoặc trên các trạm chào mừng Salyut. Sản phẩm thu được là
các ảnh chụp trên các thiết bị quét đa phổ phân giải cao, như MSU-E (trên Meteor priroda). Các bức ảnh chụp từ vệ tinh Cosmos có dải phổ nằm trên 5 kênh khác nhau,
với kích thước ảnh 18 x 18cm. Ngoài ra, các ảnh chụp từ thiết bị chụp KATE-140,
MKF-6M trên trạm quỹ đạo Salyut, cho ra 6 kênh ảnh thuộc dải phổ 0.40 đến 0.89μm.
Độ phân giải mặt đất tại tâm ảnh đạt 20 x 20m.
Tiếp theo vệ tinh nghiên cứu trái đất ERTS(sau đổi tên là Landsat-1), là các vệ
tinh thế hệ mới hơn như Landsat-2, Landsat-3, Landsat-4 và Landsat-5. Ngay từ đầu,
ERTS-1 mang theo bộ cảm quét đa phổ MSS với bốn kênh phổ khác nhau, và bộ cảm
6


RBV (Return Beam Vidicon) với ba kênh phổ khác nhau. Ngoài các vệ tinh Landsat-2,
Landsat-3, còn có các vệ tinh khác là SKYLAB (1973) và HCMM (1978). Từ 1982,
các ảnh chuyên đề được thực hiện trên các vệ tinh Landsat TM-4 và Landsat TM-5 với
7 kênh phổ từ dải sóng nhìn thấy đến hồng ngoại nhiệt. Điều này tạo nên một ưu thế
mới trong nghiên cứu trái đất từ nhiều dải phổ khác nhau. Ngày nay, ảnh vệ tinh
chuyên đề từ Landsat-7 đã được phổ biến với giá rẻ hơn các ảnh vệ tinh Landsat TM5, cho phép người sử dụng ngày càng có điều kiện để tiếp cận với phương pháp nghiên
cứu môi trường qua các dữ liệu vệ tinh.
Dữ liệu ảnh vệ tinh SPOT của Pháp khởi đầu từ năm 1986, trải qua các thế hệ
SPOT-1, SPOT-2, SPOT-3, SPOT-4 và SPOT-5, đã đưa ra sản phẩm ảnh số thuộc hai

kiểu phổ, đơn kênh (panchoromatic) với độ phân dải không gian từ 10 x 10m đến 2,5 x
2,5m, và đa kênh SPOT- XS (hai kênh thuộc dải phổ nhìn thấy, một kênh thuộc dải
phổ hồng ngoại) với độ phân giải không gian 20 x 20m. Đặc tính của ảnh vệ tinh
SPOT là cho ra các cặp ảnh phủ chồng cho phép nhìn đối tượng nổi (stereo) trong
không gian ba chiều. Điều này giúp cho việc nghiên cứu bề mặt trái đất đạt kết quả
cao, nhất là trong việc phân tích các yếu tố địa hình. Các ảnh vệ tinh của Nhật, như
MOS-1, phục vụ cho quan sát biển (Marine Observation Satellite). Công nghệ thu ảnh
vệ tinh cũng được thực hiện trên các vệ tinh của ấn độ IRS-1A, tạo ra các ảnh vệ tinh
như LISS thuộc nhiều hệ khác nhau.
Trong nghiên cứu môi trường và khí hậu trái đất, các ảnh vệ tinh NOAA có độ
phủ lớn và có sự lặp lại hàng ngày, đã cho phép nghiên cứu các hiện tượng khí hậu xảy
ra trong quyển khí như nhiệt độ, áp suất nhiệt đới hoặc dự báo bão.
Sự phát triển trong lĩnh vực nghiên cứu trái đất bằng viễn thám được đẩy mạnh
do áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật mới với việc sử dụng các ảnh radar. Viễn thám
radar tích cực, thu nhận ảnh bằng việc phát sóng dài siêu tần và thu tia phản hồi, cho
phép thực hiện các nghiên cứu độc lập, không phụ thuộc vào mây. Sóng radar có đặc
tính xuyên qua mây, lớp đất mỏng và thực vật và là nguồn sóng nhân tạo, nên nó có
khả năng hoạt động cả ngày và đêm, không phụ thuộc vào nguồn năng lượng mặt trời.
Các bức ảnh tạo nên bởi hệ radar kiểu SLAR được ghi nhận đầu tiên trên bộ cảm
Seasat. Đặc tính của sóng radar là thu tia phản hồi từ nguồn phát với góc xiên rất đa
dạng. Sóng này hết sức nhạy cảm với độ ghồ ghề của bề mặt vật, được chùm tia radar
7


phát tới, vì vậy nó được ứng dụng cho nghiên cứu cấu trúc một khu vực nào đó.
Công nghệ máy tính ngày nay đã phát triển mạnh mẽ cùng với các sản phẩm
phần mềm chuyên dụng, tạo điều kiện cho phân tích ảnh vệ tinh dạng số hoặc ảnh
radar. Thời đại bùng nổ của Internet, công nghệ tin học với kỹ thuật xử lý ảnh số, kết
hợp với Hệ thông tin Địa lý (GIS), cho khả năng nghiên cứu trái đất bằng viễn thám
ngày càng thuận lợi và đạt hiệu quả cao hơn.

1.3 Nguyên lí cơ bản của viễn thám
Nguồn năng lượng chính sử dụng trong viễn thám là bức xạ mặt trời. Sóng điện
từ được phản xạ hoặc bức xạ từ vật thể là nguồn cung cấp thông tin chủ yếu về đặc
tính của đối tượng. Ảnh viễn thám sẽ cung cấp thông tin về các vật thể tương ứng với
năng lượng bức xạ ở từng bước sóng đã xác định. Đo lường và phân tích năng lượng
phản xạ phổ ghi nhận bởi ảnh viễn thám, cho phép tách các thông tin hữu ích về từng
loại lớp phủ mặt đất khác nhau do sự tương tác giữa bức xạ điện từ và vật thể.

Hình 1.1 : Nguyên lý hoạt động của hệ thống viễn thám
1 . Nguồn năng lượng hay là nguồn chiếu sáng (A) – Yêu cầu trước tiên đối với
một hệ thống viễn thám là phải có nguồn năng lượng để chiếu sáng, cung cấp năng
lượng điện từ cho đối tượng trên mặt đất.
2 . Sự bức xạ và khí quyển (B) – Khi sóng điện từ phát ra từ nguồn năng lượng
đi tới đối tượng, sóng điện từ sẽ tương tác với khí quyển. Sự tương tác này diễn ra
ngay cả khi năng lượng điện từ phản xạ từ đối tượng trở lại Sensor.

8


3 . Tương tác với các đối tượng trên mặt đất (C) – Ngoài sự tương tác với khí
quyển, sóng điện từ còn tương tác với các đối tượng trên mặt đất. Sự tương tác này
phụ thuộc vào đặc tính của đối tượng cũng như đặc tính của sóng điện từ.
4 . Thu nhận năng lượng bởi các bộ cảm biến (Sensor) (D) – Thiết bị dùng để
cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật thể được gọi là bộ cảm biến (Sensor).
Bộ cảm biến có thể là các máy chụp ảnh hoặc máy quét. Sau khi năng lượng điện từ bị
tán xạ hoặc hấp thụ bởi đối tượng, đòi hỏi phải có một Sensor để thu nhận phần năng
lượng mà đối tượng phản xạ trở lại.
5 . Truyền, thu và xử lý dữ liệu (E) – Năng lượng thu bởi Sensor sẽ được truyền
tới trạm thu và xử lý để nhận được ảnh
6 . Giải đoán và phân tích (F) - Ảnh được giải đoán và phân tích bằng mắt hoặc

kỹ thuật số, chiết tách thông tin về đối tượng.
7 . Ứng dụng (G) – Nguồn thông tin phong phú về đối tượng được chiết tách từ
ảnh được ứng dụng vào nhiều mục đích, giúp giải quyết các vấn đề thực tế.
1.4 Phân loại viễn thám
Sự phân biệt các loại viễn thám căn cứ vào các yếu tố sau:
- Hình dạng quỹ đạo của vệ tinh.
- Độ cao bay của vệ tinh.
- Loại nguồn phát và tín hiệu thu nhận.
- Dải phổ của các thiết bị thu.
1.4.1 Phân loại theo nguồn năng lượng
- Viễn thám bị động: Sử dụng năng lượng mặt trời hoặc năng lượng do vật thể
bức xạ (ở điều kiện nhiệt độ thường, các vật thể tự phát ra bức xạ hồng ngoại).

Hình 1.2: Phân loại theo nguồn năng lượng

9


- Viễn thám chủ động: Thiết bị thu nhận phát ra nguồn năng lượng tới vật thể
rồi thu nhận tín hiệu phản xạ lại.
1.4.2 Phân loại theo vùng bước sóng sử dụng
Theo dải phổ của các thiết bị thu, viễn thám có thể được phân thành 3 loại cơ
bản:
- Viễn thám trong dải sóng nhìn thấy và hồng ngoại phản xạ: nguồn năng lượng
sử dụng là bức xạ mặt trời, ảnh viễn thám nhận được dựa vào sự đo lường năng lượng
vùng ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại được phản xạ từ vật thể và bề mặt trái đất. Ảnh
thu được bởi kỹ thuật viễn thám này được gọi là ảnh quang học.
- Viễn thám hồng ngoại nhiệt: Nguồn năng lượng sử dụng là bức xạ nhiệt do
chính vật thể sản sinh ra. Ảnh thu được bởi kỹ thuật viễn thám này được gọi là ảnh
nhiệt.

- Viễn thám siêu cao tần: Trong viễn thám siêu cao tần hai kỹ thuật chủ động và
bị động đều được áp dụng. Viễn thám bị động thu lại sóng vô tuyến cao tần với bước
sóng lớn hơn 1mm mà được bức xạ tự nhiên hoặc phản xạ từ một số đối tượng. Vì có
bước sóng dài nên năng lượng thu nhận được của kỹ thuật viễn thám siêu cao tần bị
động thấp hơn viễn thám trong dải sóng nhìn thấy. Đối với viễn thám siêu cao tần chủ
động (Radar), vệ tinh cung cấp năng lượng riêng và phát trực tiếp đến các vật thể, rồi
thu lại năng lượng do sóng phản xạ lại từ các vật thể. Cường độ năng lượng phản xạ
được đo lường để phân biệt giữa các đối tượng với nhau. Ảnh thu được từ kỹ thuật
viễn thám này được gọi là ảnh Radar.

Hình 1.3: Các bước sóng sử dụng trong viễn thám
1.4.3 Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo
10


Phân loại theo quỹ đạo: Có hai nhóm chính là viễn thám vệ tinh địa tĩnh và viễn
thám vệ tinh quỹ đạo cực (hay gần cực)
- Quỹ đạo đồng bộ trái đất: Là quỹ đạo mà vệ tinh chuyển động cùng một vận
tốc góc với trái đất, nghĩa là vệ tinh quay một vòng trên quỹ đạo mất thời gian là 24
giờ. Vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo đồng bộ trái đất và nếu mặt phẳng quỹ đạo có
góc nghiêng bằng 0 được gọi là quỹ đạo địa tĩnh. Các vệ tinh địa tĩnh có độ cao
khoảng 36000km và luôn treo lơ lửng tại một điểm trên không trung (đứng yên so với
bề mặt trái đất). Do đó, vệ tinh địa tĩnh cho phép quan sát và thu thập thông tin liên tục
trên một vùng cụ thể và được sử dụng thích hợp vào mục đích quan sát khí tượng hoặc
truyền tin…Vệ tinh Vinasat của Việt Nam là vệ tinh thông tin, có quỹ đạo địa tĩnh.
Với độ cao lớn, các vệ tinh khí tượng địa tĩnh có thể giám sát thời tiết và dạng mây
bao phủ trên toàn bộ bán cầu của trái đất.
- Quỹ đạo đồng bộ mặt trời : Là quỹ đạo cho phép vệ tinh chuyển động theo
hướng Bắc – Nam kết hợp với chuyển động quay của trái đất (Tây - Đông) sao cho vệ
tinh luôn luôn nhìn bề mặt trái đất tại thời điểm có sự chiếu sáng tốt nhất của mặt trời.

Như vậy góc nghiêng của mặt phẳng quỹ đạo này gần với góc nghiêng của trục quay
trái đất(so với mặt phẳng xích đạo) nên còn được gọi là quỹ đạo gần cực. Những vệ
tinh chuyển động theo quỹ đạo đồng bộ mặt trời sẽ thu thập thông tin trên vùng nào đó
của trái đất theo giờ địa phương nhất định và vị trí của vệ tinh sẽ thay đổi theo điều
kiện chiếu sáng của mặt trời trong một năm. Loại quỹ đạo này đảm bảo điều kiện
chiếu sáng của mặt trời là như nhau khi thu thập ảnh vệ tinh trên cùng khu vực cụ thể
theo các ngày và từng mùa khác nhau trong năm. Các vệ tinh tài nguyên thường sử
dụng quỹ đạo đồng bộ mặt trời vì có ưu điểm luôn tạo được một điều kiện chiếu sáng
ổn định. Đây là yếu tố quan trọng cho vịêc giám sát sự thay đổi giá trị phổ giữa các
ảnh mà không cần hiệu chỉnh do điều kiện chiếu sáng khác nhau.
Quỹ đạo có chu kỳ lặp một ngày và nhiều ngày: Là những quỹ đạo mà cho phép
vệ tinh trở lại điểm đỉnh đầu trên khu vực chụp ảnh trong cùng một ngày hoặc sau
nhiều ngày.
1.5 Một số tư liệu viễn thám
1. Bách khoa toàn thư www.wikipedia.org
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường, />11


3. Nguyễn Ngọc Thạch (1997), Viễn thám trong nghiên cứu tài nguyên môi
trường, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
4. Nguyễn Ngọc Thạch (2005), Cơ sở viễn thám, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội.
5. Nguyễn Ngọc Thạch (2011), Những nguyên lí cơ bản về viễn thám, Hệ thông
tin địa lý và Hệ thống định vị toàn cầu, Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội
6. Nguyễn Ngọc Thạch, hướng dẫn sử dụng phần mềm Envi.

12


CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THÔNG TIN VIỄN THÁM
2.1 Phân tích ảnh bằng mắt

2.1.1 Khái niệm
Giải đoán bằng mắt là sử dụng mắt người cùng với trí tuệ để tách chiết các
thông tin từ tư liệu viễn thám dạng hình ảnh. Trong việc xử lý thông tin viễn thám thì
giải đoán bằng mắt (visual interpretaion) là công việc đầu tiên, phổ biến nhất và có thể
áp dụng trong mọi điều kiện có trang thiết bị từ đơn giản đến phức tạp. Việc phân tích
ảnh bằng mắt có thể được trợ giúp bằng một số thiết bị quang học Phân tích hay giải
đoán bằng mắt là sử dụng mắt thường hoặc có sự trợ giúp của các dụng cụ quang học
như: kính lúp, kính lập thể, kính phóng đại, máy tổng hợp màu,... nhằm nâng cao khả
năng phân tích của mắt người. Phân tích ảnh bằng mắt là công việc có thể áp dụng một
cách dễ dàng trong mọi điều kiện và có thể phục vụ cho nhiều nội dung nghiên cứu
khác nhau: nghiên cứu lớp phủ mặt đất, nghiên cứu rừng, thổ nhưỡng, địa chất, địa
mạo, thuỷ văn, sinh thái, môi trường...
Cơ sở để giải đoán bằng mắt là dựa vào các dấu hiệu giải đoán trực tiếp hoặc
gián tiếp và chìa khoá giải đoán.
Phân tích ảnh bằng mắt là công việc tổng hợp, kết hợp nhiều thông số của ảnh,
bản đồ, tài liệu thực địa và kiến thức chuyên môn.
2.1.2 Các dấu hiệu giải đoán ảnh (signatures)
Về nguyên tắc chung, các dấu hiệu giải đoán được xếp theo hai nhóm chính:
dấu hiệu trực tiếp và gián tiếp
* Dấu hiệu trực tiếp (direct signatures)
a. Hình dạng (shape): Là hình dáng, cấu trúc hoặc đường nét chung của một vật
thể riêng biệt, thông thường đó là hình ảnh hai chiều, đối với ảnh lập thể có thể nhìn
thấy cả chiều cao của đối tượng. Hình dạng có thể là dấu hiệu vô cùng quan trọng cho
công tác điều vẽ. Hình dạng đường thẳng và các ô điển hình mô tả các đối tượng là
thành phố hoặc ruộng đồng, trong khi các yếu tố tự nhiên như bìa rừng thường có hình
dạng không đều, trừ những nơi con người tạo ra hoặc phát quang. Trang trại hoặc khu
đất trồng có hệ thống tưới tiêu thường hiện trên ảnh dạng hình tròn.

13

Hình dạng gồm có hình dạng xác định, không xác định, hình tuyến, vết, khối
b. Hình mẫu (pattern): Là sự sắp xếp về mặt không gian của các vật thể có thể
nhìn thấy rõ. Sự lặp lại một cách điển hình và có thứ tự của các tông màu và cấu trúc
sẽ tạo nên mẫu đặc thù và cuối cùng có thể nhận dạng được. Các vườn cây ăn quả với
các cây được trồng cách xa đều nhau và các đường phố trong thành phố với những
ngôi nhà cách đều nhau là những ví dụ điển hình về mẫu hình.

c. Kích thước (size): Là thông số về độ lớn, độ dài, độ rộng của đối tượng. Kích
thước liên quan đến tỉ lệ của ảnh. Về hình dạng có thể giống nhau nhưng kích thước
khác nhau thì có thể là hai đối tượng khác nhau. Ðiều quan trọng là đánh giá kích
thước của đối tượng trong mối tương quan với các vật thể khác tại thực địa, cũng như
kích thước chính xác để hỗ trợ cho việc điều vẽ đối tượng đó. Việc ước lượng nhanh
kích thước đối tượng có thể giúp quá trình điều vẽ có kết quả nhanh tương ứng.
Ví dụ, nếu một người điều vẽ phải phân biệt các khu vực sử dụng đất, và đã
nhận dạng một vùng với rất nhiều toà nhà trong đó, những khu nhà lớn như nhà máy
hoặc nhà kho sẽ làm liên tưởng đến cơ sở kinh doanh, trong khi những khu nhà nhỏ sẽ
cho thấy khu dân cư.

14


d. Sắc ảnh (tone): Là tổng hợp lượng ánh sáng được phản xạ từ bề mặt đối
tượng, là dấu hiệu hết sức quan trọng để xác định đối tượng. Tone ảnh được chia ra
nhiều cấp khác nhau, trong giải đoán bằng mắt thường có 10-12 cấp. Sự khác biệt của
tone ảnh phụ thuộc vào nhiều tính chất khác nhau của đối tượng.

e. Nền màu (colour): Màu của đối tượng trên ảnh màu giả (FCC) giúp cho
người giải đoán có thể phân biệt được nhiều đối tượng có đặc điểm tone ảnh tương tự
như nhau trên ảnh đen trắng.

Tổ hợp màu giả thông dụng trong ảnh Landsat là xanh lơ (blue), xanh
lục(green) và đỏ (red), thể hiện các nhóm yếu tố cơ bản là : thực vật từ màu hồng đến
màu đỏ, nước xanh lơ nhạt đến xanh lơ xẩm, đất trồng, đá lộ có màu trắng. Ngoài ra
một số đối tượng khác cũng có màu đặc biệt: đô thị màu xanh lơ, rừng ngập mặn màu
đỏ xẫm đến màu nâu xẩm, đất trồng màu cây vụ đông các loại có màu hồng đến màu
15


vàng,..ngoài ba tổ hợp màu giả đã nêu trên, người ta có thể tạo nên rất nhiều tổ hợp
ảnh màu giả khác bằng phương pháp quang học (dùng các tấm lọc màu) hoặc bằng kỹ
thuật xử lý ảnh số. Vì vậy khi giải đoán các đối tượng trên ảnh màu giả phải có những
định hướng ngay từ đầu về tổ hợp màu giả, từ đó mới tránh được những sự nhầm lẫn
ngay từ đầu.
f. Cấu trúc (texture): Là cách sắp xếp và tần số xuất hiện của mức độ thay đổi
về sắc thái trong các vùng cụ thể trên ảnh. Cấu trúc gồ ghề gồm có sắc thái vằn khi các
mức độ của màu xám thay đổi đột ngột trong khu vực nhỏ, trong khi cấu trúc nhẵn có
rất ít sự thay đổi về tông màu. Cấu trúc nhẵn thường là kết quả của việc đồng đều, bề
mặt bằng phẳng như đồng ruộng, đường nhựa hoặc bãi cỏ. Đối tượng có bề mặt gồ ghề
và cấu trúc không đều như tán rừng dẫn đến hình dáng cấu trúc gồ ghề trong ảnh. Cấu
trúc là một trong những yếu tố quan trọng nhất để phân biệt các đặc tính trong ảnh rađa. Ðây là sự khác nhau của bìa rừng được thể hiện qua cấu trúc. Trong phần giữa,
chúng ta có thể nhìn thấy cấu trúc nhẵn và đồng đều miêu tả rừng cây rụng lá sớm.

16


g. Bóng (shadow): Là phần bị che lấp, không có ánh sáng mặt trời chiếu tới
(hoặc từ nguồn chủ động), do đó không có ánh sáng phản hồi tới thiết bị thu. Bóng
thường được thể hiện bằng tone ảnh đen trên ảnh đen trắng và màu xẫm đến đen trên
ảnh màu. Bóng có thể phản ánh lên độ cao của đối tượng. Bóng là yếu tố quan trọng

tạo nên cấu trúc đặc trưng cho các đối tượng. Tuy nhiên bóng cũng là phần mà thông
tin về đối tượng không có hoặc rất ít, vì vậy phải bổ xung lượng thông tin ở vùng
bóng.

* Dấu hiệu gián tiếp (indirect signatures)
a. Vị trí (Site): Vị trí của đối tượng trong không gian địa lý của vùng nghiên
cứu là thông số rất quan trọng giúp cho người giải đoán có thể phân biệt đối tượng. Rất
nhiều trường hợp cùng một dấu hiệu ảnh, song ở vị trí khác nhau lại là các đối tượng
khác nhau (đặc biệt là khi giải đoán bằng mắt, mắt người không phân biệt được rõ các
mức khác nhau của yếu tố ảnh).
b. Mối quan hệ tương hỗ
Những dấu hiệu gián tiếp cho phép chúng ta kết luận sự có mặt của vật thể
hoặc một hiện tượng không nhìn thấy được qua những dấu vết chúng để lại trên địa
hình do vậy người ta còn coi nó như một dấu hiệu biểu hiện mối quan hệ tương hỗ
giữa địa vật này với địa vật khác.
Một vật thể có thể không nhìn thấy vì vật thể đó quá nhỏ, không tương phản,
sáng mờ hoặc bị che khuất
Các dấu hiệu gián tiếp có thể phát hiện được các đối tượng như:
Vật thể có hình ảnh giống các vật xung quanh nhưng có thể nhìn thấy từ bóng.

17