1
CHƯƠNG 5CƠ SỞ ĐOÁN ĐỌC VÀ
ĐIỀU VẼ ẢNH
Trần Trung Anh
Bộ môn Đo ảnh và Viễn thám
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 2
MỤC LỤC
Khái niệm về đoán đọc, điều vẽ ảnh Cấu trúc logic của quá trình đoán đọc ảnhCác chuẩn đoán đọc ảnhCác cơ sở của đoán đọc điều vẽ ảnhCác yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác đoán đọc, điều vẽ ảnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 3
Khái niệmKhông giống như bản đồ, ảnh đo chưa được tổng quát hóa và
mã hóa (ký hiệu) về các thông tin hình học, thông tin thuộc tính của đối tượng tại thời điểm thành lập bản đồ. Cho nên phải tiến hành Đoán đọc và Điều vẽ ảnh.
Đoán đọc (giải đoán) ảnh là kỹ thuật chiết tách thông tin định tính và định lượng của đối tượng đo từ hình ảnh của chúng dựa trên các tri thức chuyên ngành, các tài liệu liên quan và kinh nghiệm của người giải đoán (nội nghiệp).
Điều vẽ ảnh: điều tra, đối soát và đo vẽ lại cho đúng hiện trạng về định tính và định lượng của đối tượng đo tại thời điểm thành lập bản đồ. (ngoại nghiệp, kiểm tra, chính xác hóa và bổ sung kết quả đoán đọc, đo vẽ bổ sung những thay đổi…)
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 4
Đoán đọc điều vẽPhoto Interpretation: làm rõ nghĩa của ảnh
BẠN ĐANG NHÌN THẤY NHỮNG ĐỐI TƯỢNG NÀO?
2
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 5 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 6
?
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 7
?
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 8
Cấu trúc Logic của quá trình giải đoán ảnh
Quan sátHình ảnh
Giải đoán
Tổng hợp Phân tích Đánh giá
Kiến thức chuyên ngành Kinh nghiệm
Tài liệu
Phân loại
Công cụ
3
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 9
Khái niệm: Những dấu hiệu có tính quy luật thể hiện trên ảnh dùng để nhận biết thông tin hình học, thuộc tính của đối tượng gọi là các chuẩn đoán đọc ảnh.
Phân loại:
• Chuẩn đoán đọc trực tiếp
• Chuẩn đoán đọc gián tiếp
• Chuẩn đoán đọc cấu trúc tổng hợp
Chuẩn đoán đọc ảnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 10
1. Chuẩn đoán đọc trực tiếp
Định nghĩa: là những đặc tính của đối tượng đo được ghi nhận trên ảnh mà mắt người cảm thụ trực tiếp được.
1.1. Chuẩn hình dáng
1.2. Chuẩn kích thước
1.3. Chuẩn màu sắc
1.4. Chuẩn nền ảnh
1.5. Chuẩn bóng
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 11
HHìình dnh dạạng xng xáác đc địịnh; Hnh; Hìình dnh dạạng không xng không xáác đc địịnhnh
HHìình khnh khốốii
HHìình tuynh tuyếến Hn Hìình phnh phẳẳngng
1.1. Chuẩn hình dạng (shape)XXáác đc địịnh snh sựự ccóó mmặặt vt vàà ttíính chnh chấất ct củủa đa đốối tưi tượợng thông ng thông qua viqua việệc phc pháát hit hiệện đn đầầu tiên vu tiên vềề chchíính dinh diệện mn mạạo co củủa a đđốối tưi tượợng trên ng trên ảảnh bnh bằằng mng mắắt.t.
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 12
Ví dụ: Chuẩn hình dạng
4
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 13
Ví dụ: Chuẩn hình dạng
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 14
1.2. Chuẩn kích thước (size)
f
HdmdD a ⋅=⋅=
1.1. KKíích thưch thướớc tương đc tương đốối:i: llàà ssựự so sso sáánh knh kíích thưch thướớc c ccủủa đa đốối tưi tượợng nng nàày vy vớới đi đốối tưi tượợng kia trên ng kia trên ảảnh.nh.
2.2. KKíích thưch thướớc tuyc tuyệệt đt đốối:i: kkíích thưch thướớc trên thc trên thựực đc địịa a đưđượợc tc tíính tonh toáán thông qua kn thông qua kíích thưch thướớc trên c trên ảảnh vnh vààttỷỷ llệệ ảảnhnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 15
Ví dụ: chuẩn kích thước
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 16
Ví dụ: chuẩn kích thước
5
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 17
1.3. Chuẩn tông màu (colour/tone)
MMààu vu vàà tông mtông mààu cu củủa đa đốối tưi tượợng chng chụụp, cp, củủa đa đốối i
tưtượợng nng nàày so vy so vớới đi đốối tưi tượợng kia trên ng kia trên ảảnh lnh làà
mmộột chut chuẩẩn đưn đượợc dc dùùng đng đểể gigiảải đoi đoáán n ảảnhnh
CCóó ccáác loc loạại mi mààu như sauu như sau::*Trên *Trên ảảnh đen trnh đen trắắng (tng (toan,oan, đen tr đen trắắng) cng) cóó mmààu u
vô svô sắắc:c: đen đen, g, gio đio đậậm, gio nhm, gio nhạạt, trt, trắắng nhng nhạạt, t, trtrắắngng……
* Trên * Trên ảảnh mnh mààu (tu (tổổ hhợợp mp mààu): cu): cóó mmààu hu hữữu u ssắắc:c: đ đỏỏ, v, vààng, da cam, lng, da cam, lụục, lam, chc, lam, chààm, m, ttíímm……
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 18
Màu vô sắc và màu hữu sắc
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 19
Ví dụ: chuẩn tông màu
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 20
Màu tự nhiên
Màu giả
6
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 21
1.4. Chuẩn nền ảnh (texture)
ĐĐặặc tc tíính tnh tựự nhiên cnhiên củủa đa đốối tưi tượợng chng chụụp đưp đượợc c ththểể hihiệện qua cn qua cấấu tru trúúc cc củủa cha chúúng trên ng trên ảảnhnh
PhPhụụ thuthuộộc vc vàào:o:
KhKhảả năng ph năng phảản xn xạạ phphổổ, c, cấấu tru trúúc bc bềề ngongoàài,i, đ độộẩẩm cm củủa đa đốối tưi tượợng,ng, đ độộ nhnhạạy cy củủa phim.a phim.
NNềền n ảảnh:nh:RRấất mt mịịnn-->M>Mịịnn-->Trung b>Trung bììnhnh-->Thô>Thô-->R>Rấất thôt thô
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 22
Ví dụ: chuẩn nền ảnh
RRấất mt mịịn Mn Mịịn Trung bn Trung bìình Thô Rnh Thô Rấất thôt thô
Rừng lá rộng
Rừng lá kim tái sinh
Rừng trưởng thành
Rừng nguyên sinh lá rộng
Rừng nguyên sinh lá kim
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 23
Mịn, trung bình, thô
Ví dụ: chuẩn nền ảnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 24
Ví dụ: chuẩn nền ảnh
7
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 25
Ví dụ: chuẩn nền ảnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 26
1.5. Chuẩn bóng (shadow)
* B* Bóóng bng bảản thân ln thân lààm nm nổổi bi bậật tt tíính không gian cnh không gian củủa đa đốối tưi tượợngng* B* Bóóng đng đổổ llàà chuchuẩẩn đon đoáán đn đọọc quan trc quan trọọng khi đng khi độộ tương ph tương phảản n gigiữữa ba bóóng đng địịa va vậật vt vàà nnềền ln lớớn hơn đn hơn độộ tương ph tương phảản gin giữữa đa địịa va vậật t vvàà nnềền,n, đ đểể phpháát hit hiệện ra đn ra đốối tưi tượợng. Nng. Nhưng nhưng nóó ccũũng cng cóó ttáác hc hạại i llàà che khuche khuấất ct cáác đc đốối tưi tượợng khng kháác c ởở bên cbên cạạnh.nh.TTừừ chichiềều du dàài ci củủa ba bóóng vng vàà ggóóc nghiêng cc nghiêng củủa tia sa tia sááng mng mặặt trt trờời i ccóó ththểể ttíính đưnh đượợc chic chiềều cao cu cao củủa đa địịa va vậậtt
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 27
Ví dụ: chuẩn bóng
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 28
Ví dụ: chuẩn bóng
8
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 29
2. Chuẩn đoán đọc gián tiếpDDùùng đng đểể chchỉỉ ra sra sựự ccóó mmặặt ct cáác đc đốối tưi tượợng ng hay thay tíính chnh chấất ct củủa cha chúúng không thng không thểể hihiệện n trên trên ảảnh honh hoặặc không xc không xáác đc địịnh đưnh đượợc theo c theo ccáác chuc chuẩẩn trn trựực tic tiếếppBao gBao gồồm cm cáác chuc chuẩẩn sau:n sau:2.1. Chu2.1. Chuẩẩn mn mốối quan hi quan hệệ tương h tương hỗỗ2.2. Chu2.2. Chuẩẩn dn dấấu vu vếết hot hoạạt đt độộng ng 2.3. Chu2.3. Chuẩẩn phân bn phân bốố
PhPhảải ci cóó kikiếến thn thứức vc vềề đ địịa ha hìình,nh, đ địịa ma mạạo, o, quy luquy luậật phân bt phân bốố, quy ho, quy hoạạchch……
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 30
2.1. Chuẩn mối quan hệ tương hỗ(relationship)
CCáác đc đốối tưi tượợng thng thểể hihiệện n không rõ rkhông rõ rààng hay ng hay không đkhông đầầy đy đủủ..
CCáác đc đốối tưi tượợng chng chụụp lên p lên ảảnh cnh cóó ccùùng nng nềền mn mààu.u.
CCáác đc đốối tưi tượợng bng bịị ccáác đc đốối i tưtượợng khng kháác che lc che lấấp.p.
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 31
Ví dụ: Chuẩn mối quan hệ tương hỗ
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 32
2.2. Chuẩn dấu vết hoạt động (operation)
CCáác hoc hoạạt t đđộộng cng củủa a ttựự nhiên nhiên vvàà con con ngưngườời đi đểểgigiảải đoi đoáán n ttíính chnh chấất t ccủủa đa đốối i tưtượợng.ng.
9
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 33
Ví dụ: Chuẩn dấu vết hoạt động
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 34
2.3. Chuẩn phân bố (Association)
CCáác quy luc quy luậật t phân bphân bốốtrong ttrong tựựnhiên vnhiên vàànhân tnhân tạạo o đđểể gigiảải i đođoáán tn tíính nh chchấất ct củủa a đđốối tưi tượợng.ng.
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 35
Ví dụ: Chuẩn phân bố
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 36
CCấấu tru trúúc hc hìình nh ảảnh lnh làà kikiểểu su sắắp xp xếếp cp cáác yc yếếu tu tốốccủủa đa đốối tưi tượợng chng chụụp theo mp theo mộột trt trậật tt tựự quy luquy luậật t nhnhấất đt địịnh phnh phụụ thuthuộộc vc vàào to tíính chnh chấất quang t quang hhọọc, hc, hìình hnh họọc. c. Bao gBao gồồm cm cáác loc loạại ci cấấu tru trúúc sau:c sau:ChChấấm mm mịịn, chn, chấấm thô, dm thô, dạạng loang lng loang lổổ, d, dạạng ng vvẩẩy, dy, dạạng gng gợợn sn sóóng, dng, dạạng dng dảải song song, i song song, ddạạng răng lưng răng lượợc, dc, dạạng ô mng ô mạạng, dng, dạạng khng khảảm, m, ddạạng cng càành cây.nh cây.
3. Chuẩn đoán đọc cấu trúc tổng hợp (partern)
10
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 37
Ví dụ: Chuẩn đoán đọc cấu trúc tổng hợp
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 38
Ví dụ: Chuẩn đoán đọc cấu trúc tổng hợp
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 39
Ví dụ: Chuẩn đoán đọc cấu trúc tổng hợp
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 40
CƠ SỞ CỦA ĐOÁN ĐỌC, ĐIỀU VẼ ẢNH
1. 1. Cơ sCơ sởở đ địịa lý ca lý củủa đoa đoáán đn đọọc đic điềều vu vẽẽ 2. 2. Cơ sCơ sởở sinh lý csinh lý củủa đoa đoáán đn đọọc đic điềều vu vẽẽ 3. 3. Cơ sCơ sởở chchụụp p ảảnh cnh củủa đoa đoáán đn đọọc đic điềều vu vẽẽ
11
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 41
1. Cơ sở địa lý của đoán đọc, điều vẽ
Nghiên cNghiên cứứu đu địịa lý ca lý củủa đoa đoáán đn đọọc đic điềều vu vẽẽCCáác đc đốối tưi tượợng phân bng phân bốố, s, sắắp xp xếếp theo p theo
mmộột quy lut quy luậật nht nhấất đt địịnh tnh tạạo ra mo ra mộột qut quầần thn thểểlãnh thlãnh thổổ ttựự nhiên nhiên. . Cơ sCơ sởở đ địịa lý,a lý, đ địịa ma mạạo vo vààccáác mc mốối quan hi quan hệệ gigiữữa ca cáác đc đốối tưi tượợng đng địịa lý a lý ccủủa ta từừng vng vùùng ming miềền cn cầần đưn đượợc ngưc ngườời gii giảải i đođoáán nn nắắm rõ. Khi bim rõ. Khi biếết đưt đượợc quy luc quy luậật nt nàày ta y ta ccóó ththểể ssửử ddụụng tng tốốt ct cáác chuc chuẩẩn đon đoáán đn đọọc đic điềều u vvẽẽ gigiáán tin tiếếp vp vàà ttổổng hng hợợp đp đểể khai thkhai tháác thông c thông tin chtin chíính xnh xáác cc củủa đa đốối tưi tượợng chng chụụp.p.
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 42
2. Cơ sở sinh lý của đoán đọc, điều vẽ
CCáác đc đốối tưi tượợng trên ng trên ảảnh đưnh đượợc quan sc quan sáát, t, gigiảải đoi đoáán thông qua mn thông qua mắắt ngưt ngườời. Ti. Tììm him hiểểu khu khảả năng quan snăng quan sáát, ct, cảảm thm thụụ áánh snh sááng, khng, khảả năng năng đđọọc thông tin, gic thông tin, giớới hi hạạn tin tiếếp nhp nhậận thông tin n thông tin ccủủa ma mắắt ngưt ngườời gii giúúp cho qup cho quáá trtrìình đonh đoáán đn đọọc c đưđượợc chc chíính xnh xáác.c.(c(chương hương 3) 3)
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 43
Quan sát lập thể khi giải đoán ảnh
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 44
3. Cơ sở chụp ảnh của đoán đọc, điều vẽ
CCáác đc đốối tưi tượợng trên bng trên bềề mmặặt trt tráái đi đấất pht phảản n xxạạ hohoặặc bc bứức xc xạạ ssóóng đing điệện tn từừ ((áánh snh sááng) khng) kháác c nhau, thônhau, thông qua môi trưng qua môi trườờng truyng truyềền sn sááng, qua ng, qua hhệệ ththốống kng kíính vnh vậật tt táác đc độộng lên vng lên vậật lit liệệu cu cảảm m quang hoquang hoặặc cc cáác bc bộộ ccảảm cm củủa ma mááy chy chụụp p ảảnh đnh đểểthu nhthu nhậận hn hìình nh ảảnh. Vinh. Việệc tc tììm him hiểểu rõ bu rõ bảản chn chấất t ccủủa qua quáá trtrìình tnh tạạo o ảảnh ginh giúúp cho công tp cho công táác đoc đoáán n đđọọc trc trởở nên linh honên linh hoạạt, khai tht, khai tháác thông tin c thông tin ảảnh nh mmộột ct cáách tch tốối đa vi đa vàà hhợợp lý.p lý.(c(chương hương 1)1)
12
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 45
Các yếu tố ảnh hưởng đến độchính xác đoán đọc điều vẽ ảnh
1. Tỷ lệ ảnh, ảnh nghiêng, ảnh bằng, ảnh nắn hoặc bình đồ ảnh.
2. Khả năng tăng cường chất lượng ảnh3. Chất lượng chụp ảnh4. Khả năng quan sát của mắt người5. Các tài liệu có ý nghĩa trắc địa bản đồ: bộ
ảnh mẫu, khóa giải đoán, bản đồ cũ, bản đồ chuyên đề…
6. Kinh nghiệm của người giải đoán
Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 46
Các nội dung cần nắm bắt được
Tại sao phải đoán đọc, điều vẽ ảnh
Khái niệm về đoán đọc, điều vẽ ảnh. Sản phẩm của đoán đọc, điều vẽ ảnh
Cấu trúc logic của quá trình đoán đọc ảnh
Các chuẩn đoán đọc ảnh
Ý nghĩa của các cơ sở của đoán đọc điều vẽảnh
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác đoán đọc, điều vẽ ảnh