Luận văn ThS: Nghiên cứu và đánh giá các phương pháp nội suy ảnh viễn thám cho bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại việt Nam
Luận văn Nghiên cứu và đánh giá các phương pháp nội suy ảnh viễn thám cho bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại việt Nam tìm hiểu khái quát về ảnh vệ tinh, các đặc trưng cơ bản của ảnh vệ tinh; tìm hiểu khái niệm nội suy ảnh, đặc điểm của quá trình nội suy ảnh, các phương pháp nội suy phổ biến; tiến hành thực nghiệm, đánh giá tác động của quá trình nội suy đối với ảnh vệ tinh ánh sáng ban đêm DMSP-OLS và ảnh vệ tinh bề mặt không thấm nước EstISA; so sánh, đánh giá và đề xuất phương pháp nội suy ảnh vệ tinh phù hợp nhất đối với bài toán.
Mục lục nội dung
1. Mở đầu
Một trong những ứng dụng ảnh vệ tinh được quan tâm hiện nay là nó giúp xây dựng bản đồ phân loại lớp phủ đô thị. Đem đến một hướng theo dõi, giám sát mới đối với quản lý, quy hoạch và xây dựng chiến lược phát triển đô thị. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong quá trình thu nhận ảnh, ảnh vệ tinh thường bị nhiễu, méo hình học hay mất dữ liệu,.. Trong các bài toán thực tế thường cần sử dụng nhiều dữ liệu vệ tinh, đa nguồn, đa độ phân giải. Yêu cầu tiền xử lý dữ liệu đầu vào, đưa về cùng độ phân giải. Do đó, các phương pháp nội suy ảnh hiện đang được áp dụng trong nhiều bài toán giúp xử lý ảnh đầu vào, hiệu chỉnh các ảnh vệ tinh, tăng độ phân giải ảnh giúp nâng cao chất lượng hình ảnh. Việc áp dụng các phương pháp nội suy ảnh vệ tinh cũng mang nhiều ý nghĩa về mặt kinh tế trong thực tiễn. Bởi các nguồn ảnh viễn thám có độ phân giải cao thường có giá thành cao hơn rất nhiều so với ảnh viễn thám có độ phân giải thấp (thường có giá rẻ hoặc được cung cấp miễn phí). Bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam theo phương pháp GLCMNO mở rộng, có dữ liệu đầu vào là bản đồ mật độ dân số Việt Nam, ảnh vệ tinh ánh sáng ban đêm DMSP-OLS, ảnh vệ tinh bề mặt không thấm nước EstISA, ảnh vệ tinh chỉ số thực vật và ảnh vệ tinh bề mặt chứa nước. Với kết quả là bản đồ lớp phủ đô thị ở Việt Nam độ phân giải 500m. Trong đó, hai dữ liệu ảnh vệ tinh ánh sáng ban đêm DMSP-OLS và ảnh vệ tinh bề mặt không thấm nước EstISA có độ phân giải 1km. Cần áp dụng các phương pháp nội suy ảnh trong tiền xử lý dữ liệu, tăng độ phân giải ảnh lên 500m.
2. Nội dung
2.1 Tổng quan
Tổng quan về dữ liệu viễn thám
- Nguyên lý thu nhận dữ liệu viễn thám
- Phân loại viễn thám
- Các đặc trưng cơ bản của ảnh viễn thám
- Một số loại dữ liệu viễn thám nghiên cứu trong luận văn
- Một số vấn đề trong tiền xử lý dữ liệu ảnh vệ tinh
Bài toán phân loại lớp phủ đô thị ở Việt Nam và các vấn đề trong tiền xử lý dữ liệu ảnh đầu vào
- Dữ liệu đầu vào trong bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam
- Các vấn đề trong tiền xử lý ảnh bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam
Bài toán nghiên cứu đặt ra trong luận văn
- Một số nghiên cứu về phương pháp nội suy
- Bài toán nghiên cứu
- Ý nghĩa khoa học
- Ý nghĩa thực tiễn
Kết luận
2.2 Các phương pháp nội suy ảnh
Các khái niệm trong nội suy ảnh
- Điểm ảnh
- Mức xám của ảnh
- Độ phân giải điểm ảnh
- Quan hệ giữa các điểm ảnh Khoảng cách giữa các điểm ảnh
- Khái niệm tái chia mẫu ảnh (Image Resampling)
- Khái niệm nội suy ảnh
Một số vấn đề trong nội suy ảnh
Một số phương pháp nội suy ảnh
- Nội suy láng giềng gần nhất - Nearest Neighbor Interpolation
- Nội suy song tuyến tính - Bilinear Interpolation
- Nội suy xoắn bậc ba – Cubic Convolution (Bicubic)
Các chỉ số đánh giá, so sánh chất lượng ảnh
- Sai số bình phương trung bình (MSE)
- Tỷ số tín hiệu cực đại/ nhiễu (PSNR)
- So sánh sự tương đồng cấu trúc (SSIM)
2.3 Mô hình thực nghiệm
Lựa chọn công cụ trong thực nghiệm
Thực nghiệm đánh giá tác động của các phương pháp nội suy với ảnh vệ tinh ánh sáng ban đêm DMSP–OLS
2013 và ảnh vệ tinh bề mặt không thấm nước ISA 2010
- Trích xuất dữ liệu khu vực Việt Nam
- Thực nghiệm và đánh giá kết quả
Đánh giá tác động của các kỹ thuật nội suy trong tiền xử lý dữ liệu ảnh viễn thám đến kết quả bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam
- Tính toán ngưỡng phân lớp và thực nghiệm
- Kết quả
3. Kết luận
Hiện nay, các nguồn ảnh vệ tinh có độ phân giải cao thường không sẵn có hoặc có giá thành khá cao. Do đó, việc áp dụng kỹ thuật nội suy ảnh vệ tinh tăng độ phân giải, nâng cao chất lượng hình ảnh đối với cức dữ liệu vệ tinh có độ phân giải thấp (được cung cấp miễn phí hoặc có giá thành thấp) làm đầu vào trong các bài toán, nghiên cứu mang nhiều ý nghĩa về mặt kinh tế. Ngoài ra, để giải quyết các vấn đề thực tế, xây dựng bản đồ chuyên đề chính xác, thường cần đầu vào là các ảnh vệ tinh đa nguồn, đa độ phân giải. Việc sử dụng kỹ thuật nội suy ảnh vệ tinh đưa ảnh về cùng độ phân giải là điều rất cần thiết. Trước nhu cầu đó, luận văn đã tiến hành tìm hiểu, nghiên cứu về các phương pháp nội suy phổ biến như: Nội suy láng giềng gần nhất, nội suy song tuyến tính, nội suy xoắn bậc ba. Đánh giá tác động của phương pháp nội suy ảnh vệ tinh đối với bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam theo phương pháp GLCMNO mở rộng – một trong những bài toán mang lại nhiều ý nghĩa về khoa học và thực tiễn hiện nay.
4. Tài liệu tham khảo
Trường ĐH Hàng Hải Việt Nam (2011), Bài giảng xử lý ảnh, Tr 13 – 16
Nguyễn Văn Hạt (2012), Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu một số kỹ thuật nội suy ảnh”, Học Viện Bưu Chính Viễn Thông
Phan Thị San Hà, Lê Minh Sơn (2007), Ứng dụng phương pháp nội suy Kriging khảo sát sự phân b ố tầng đất yếu tuổi Holocene ở khu vực nội thành Thành phố Hồ Chí Minh, Tạp chí phát triển Khoa học và Công Nghệ
Lương Bá Mạnh, Nguyễn Thanh Thủy (2003), Nhập môn xử lý ảnh số, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, Tr 9 – 11
GS. TS Võ Chí Mỹ (2009), Trắc địa đại cương, Nhà Xuất Bản Giao Thông Vận Tải, Tr 6
Nguyễn Thị Nguyệt (2009), Luận văn thạc sĩ “Nội suy ảnh và một số ứng dụng”, ĐH Thái Nguyên...
--- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung Luận văn Thạc sĩ trên ---
Tham khảo thêm
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu tìm hiểu thực trạng về an ninh mạng và biện pháp khắc phục
- pdf Luận văn ThS: Đánh giá dự án đầu tư và lập lịch quản lý dự án tự động
- pdf Luận văn ThS: Ứng dụng kho dữ liệu và webservice để tích hợp dữ liệu xây dựng hệ thống báo cáo thống kê tại trường Cao đẳng Nghề số 3 BQP
- pdf Luận văn ThS: Tra cứu ảnh dựa trên nội dung sử dụng nhiều đặc trưng và phản hồi liên quan
- pdf Luận văn thS: Xây dựng hệ thống tìm kiếm âm thanh theo nội dung dựa trên đặc trưng miền tần số
- pdf Luận văn ThS: Học bán giám sát trên đồ thị với ứng dụng tra cứu ảnh
- pdf Luận văn ThS: Chiến lược thiết kế lĩnh vực và ứng dụng phần mềm quản lý người dùng tập trung
- pdf Luận văn ThS: Công nghệ ảo hóa Docker và ứng dụng tại Đại học Dân lập Hải Phòng
- pdf Luận văn ThS: Xây dựng hệ thống quản lý dữ liệu video tại Đài phát thanh và truyền hình Hải Phòng bằng phương pháp hướng đối tượng, ứng dụng mẫu thiết kế
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu đề xuất thuật toán mã hóa văn bản có độ bảo mật cao trên cơ sở mật mã truyền thống
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu xử lý các đoạn video để trợ giúp phát triển tư duy học sinh
- pdf Luận văn ThS: Cải tiến công cụ SEO Panel
- pdf Luận văn ThS: Xây dựng hệ thống quản lý, hỗ trợ yêu cầu phần mềm
- pdf Luận văn ThS: Giải pháp backup dữ liệu, sử dụng cơ chế phân cụm động trong mạng ngang hàng có cấu trúc
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ Blockchain trong thanh toán di động
- pdf Luận văn ThS: Dự đoán tương tác protein – protein sử dụng kỹ thuật khai phá dữ liệu
- pdf Luận văn ThS: Tích hợp nghiệp vụ dựa trên công nghệ ESB Middleware
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng giám sát hành trình trên điện thoại di động
- pdf Luận văn ThS: Mật mã dòng trong mật mã nhẹ và triển vọng trong IoT
- pdf Luận văn thS: Các phương pháp dự đoán khả năng ức chế bệnh dựa trên các biểu diễn khác nhau của RNA và ứng dụng
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu và đánh giá các phương pháp tổng hợp dữ liệu cho bài toán phân loại lớp phủ đô thị tại Việt Nam
- pdf Luận văn ThS: Mô hình 3D và tối ưu hóa mô hình trong thực tại ảo
- pdf Luận văn ThS: Phát hiện bất thường bằng phân tích Tensor để nhận biết xung động kinh trong dữ liệu điện não
- pdf Luận văn ThS: Nhận dạng thực thể định danh từ văn bản ngắn tiếng Việt và đánh giá thực nghiệm
- pdf Luận văn ThS: Truy hồi chéo mô hình cho nhạc và lời bài hát
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu giải pháp tự động phát hiện sự có hệ thống dựa trên công nghệ ELK
- pdf Luận văn ThS: Phân tích đột biến trong kiểm thử phần mềm và áp dụng trong kiểm thử ứng dụng Android
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu và ứng dụng học máy trong phân lớp lúa sử dụng ảnh viễn thám
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu hệ thống trợ lý thông minh ảo
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu và phát triển phương pháp phân lớp lúa ở đồng bằng sông Hồng sử dụng ảnh vệ tinh Landsat 8
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu tính khả dụng của các hệ thống thông tin doanh nghiệp dựa trên dịch vụ web
- pdf Luận văn ThS: Nghiên cứu mô hình kiểm soát truy xuất cho dữ liệu lớn