VIỄN THÁM -Mô hình và Phương pháp Xử lý ảnh

Chi tiết
Được đăng ngày Thứ năm, 20 Tháng 3 2014 17:07
Thông tin chi tiết
Tên tài liệu VIỄN THÁM -Mô hình và Phương pháp Xử lý ảnh
Tên tiếng anh Remote Sensing - Models and Methods for Images processing
Thể loại Giáo trình
Giới thiệu cuốn sách
 
Trong lần tái bản thứ ba, cuốn sách Viễn thám này đã kết nối nghệ thuật và khoa học viễn thám với những kỹ thuật xử lý ảnh và công cụ giải đoán ảnh mới nhất. Sách đã cập nhật nhiều kỹ thuật viễn thám và xử lý ảnh tiên tiến như ảnh siêu phổ và phân tích ảnh subpixel, trộn các ảnh  chụp từ các bộ cảm biến khác nhau, các kỹ thuật làm giảm nhiễu, hiệu chỉnh MTF,v.v. Sách giới thiệu các bộ cảm mới của các vệ tinh của NASA như Terra, Aqua và EO-1, và của các vệ tinh thương mại như IKONOS, Quickbird.

Nhiều  đoạn văn bản và hình vẽ đã được bổ sung. Cụ thể: bài tập (15+),  hình vẽ (40+), bản ảnh mầu mới  (color plates) (16+).      
Tên tác giả Robert A. Schowengerdt
Giới thiệu tác giả Tiến sĩ A. Schowengerdt bảo vệ luận án về quang học tại Đại học Arizona (Mỹ). Ông đã tham gia giảng dạy về xử lý ảnh và viễn thám tại Đại học Arizona gần 30 năm qua. Ông là giáo sư danh dự về Công nghệ điện và máy tính, các hệ thống Quang học, là tác giả của hơn 100 bài báo; tham gia ban biên tập của nhiều tạp chí khoa học quốc tế, là hội viên tích cực của ASPRS, IEEE, OSA và SPIE.
Mục lục Hình vẽ
Bảng biểu
Lời nói đầu cho lần xuất bản thứ ba
Lời nói đầu cho lần xuất bản thứ hai

CHƯƠNG 1 Bản chất của Viễn thám-T1

1.1    Mở đầu-T1
1.2    Viễn thám-T2
1.2.1    Chiết xuất thông tin từ ảnh viễn thám-T7
1.2.2    Yếu tố phổ trong viễn thám-T8
1.3    Chữ ký phổ-T13
1.4    Các hệ thống viễn thám-T16
1.4.1    Các đặc trưng không gian và bức xạ-T16
1.4.2    Các đặc trưng phổ-T30
1.4.3    Các đặc trưng thời gian-T32
1.4.4     Sự tạo thành đa sensor trong chuyến bay-T35
1.5    Các hệ thống biểu diễn ảnh-T36
1.6    Các hệ thống dữ liệu-T39
1.7    Tóm tắt-T42
      1.8   Bài tập-T42

CHƯƠNG 2 Các mô hình bức xạ quang học-T45

2.1  Mở đầu-T45
2.2  Miền nhìn thấy và hồng ngoại sóng ngắn-T46
       2.2.1 Bức xạ mặt trời-T46
       2.2.2 Các thành phần của bức xạ-T47
               Thành phần phản xạ từ bề mặt, không phân tán-T48
               Thành phần phản xạ từ bề mặt, phát ra từ khí
               quyển-T53  
               Thành phần phát ra theo đường-T54
      2.2.3 Các ví dụ ảnh ttong miềm mặt trời-T58
                 Địa hình che khuất-T58
                 Sự che khuất-T58
                 Hiệu chỉnh khí quyển-T61
2.3 Miền sóng trung đến hồng ngoại nhiệt-T61
       2.3.1 Bức xạ nhiệt-T63
       2.3.2 Các thành phần của bức xạ-T64
                Thành phần phát ra từ bề mặt-T66
                Thành phần phản xạ từ bề mặt, phát-T67
                Thành phần phát ra theo đường,T68
       2.3.3 Tổng bức xạ mặt trời và nhiệt phun ra-T68
       2.3.4 Các ví dụ ảnh trong miền nhiệT69
2.4 Tóm tắt-T72
2.5 Bài tập-T73

CHƯƠNG 3  Mô hình sensor-T75
3.1  Mở đầu-T75
3.2  Mô hình sensor tổng quát-T76
3.3  Độ phân giải-T76
       3.3.1 Đáp ứng thiết bị-T77
       3.3.2 Độ phân giải không gian-T77
       3.3.3 Độ phân giải phổ-T82
3.4 Đáp ứng không gian-T85
        3.4.1  PSFopt-T86
        3.4.2 Detector PSFdet-T88
        3.4.3 PSFIM-T88
        3.4.4 PSFel-T90
        3.4.5 PSFnet-T90
        3.4.6 So sánh  of Sensor  PSFs-T90
        3.4.7 Mô phỏng hệ thống ảnh-T91
        3.4.8 Đo PSF-T95
              Đo ALI LSF-T98
              Đo QuickBird LSF-T101 
3.5 Đáp ứng phổ-T104
3.6 Khuếch đại tín hiệu-T106
3.7 Lấy mẫu và lượng tử hóa-T107
3.8 Mô hình sensor đơn giản-T109
3.9 Biến dạng hình học-T110
       3.9.1 Các mô hình vị trí sensor-T110
       3.9.2 Các mô hình độ cao sensor-T110
       3.9.3 Các mô hình quét-T113
       3.9.4 Mô hình Trái đất-T114
       3.9.5 Hình học của việc quét theo đường và  whiskbroom-T119
       3.9.6 Hình học của việc quét theo pushbroom-T119
       3.9.7 Biến dạng địa hình-T121
3.10 Tóm tắt-T125
3.11 Bài tập-T125



CHƯƠNG 4 Các mô hình dữ liệu-T127
4.1  Mở đầu-T127
4.2  Một lời về ký hiệu-T128
4.3  Các thống kê một chiều của ảnh-T128
       4.3.1 Tổ chức đồ-T129
                 Phân phối chuẩn-T130
       4.3.2 Tổ chức đồ lũy kế-T131
       4.3.3 Các tham số thống kê-T131
4.4  Các thống kê nhiều chiều của ảnh-T133
       4.4.1 Rút gọn về thống kê một chiều-T140
4.5  Các mô hình nhiễu-T140
        4.5.1 Số đo thống kê chất lượng ảnh-T146
                Tương phản-T146
                Điều chế-T146
                Tỉ số tín hiệu- trên-nhiễu (SNR)-T147
                National Imagery Interpretability Scale
                (NIIRS)-T149
      4.5.2 Nhiễu tương đương với tín hiệu-T152
4.6 Các thống kê không gian-T152
       4.6.1 Sự hình dung hiệp phương sai không gian-T153
       4.6.2 Hiệp phương sai và sơ đồ bán biến động-T153
                Tính tách được và tính không dẳng hướng-T160
       4.6.3 Mật độ phổ-T162
       4.6.4 Ma trận cùng xuất hiện-T164
       4.6.5 Hình học fractal-T166
4.7 Hiệu ứng điạ hình và sensor-T 169
        4.7.1 Biểu đồ phân tán địa hình và phổ-T169
        4.7.2 Các đặc trưng sensor và thống kê không gian-T174
        4.7.3 Các đặc trưng sensor và biểu đồ phân tán phổ-T178
4.8 Tóm tắt-T181
4.9 Bài tập-T182
CHƯƠNG 5  Các phép biến đổi phổ-T183

5.1  Mở đầu-T183
5.2  Không gian đặc tính-T184
5.3  Các tỉ số đa phổ-T186
        5.3.1 Các chỉ số thực vật-T188
        5.3.2 Các ví dụ ảnh-T191
5.4  Các thành phần chính-T193
        5.4.1 Các thành phần chính chuẩn hóa (SPC)-T199
        5.4.2 Ti số nhiễu cực đại (MNF)-T199
5.5  Các thành phần Tasseled – Cap-T202 
5.6  Làm tăng sự tương phản-T206
        5.6.1 Các phép biến đổi toàn cục-T208
                  Sự kéo căng tuyến tính-T209
                  Sự kéo căng phi tuyến tính-T209
                  Sự kéo căng  chuẩn hóa-T210
                  Sự kéo căng tham khảo-T210
                  Ngưỡng-T216
      5.6.2 Phép biến đổi cục bộ-T217
      5.6.3 Ảnh mầu-T219
               Sự kéo căng min-max-T221
               Sự kéo căng  chuẩn hóa-T221
               Sự kéo căng tham khảo-T221
               Decorrelation sự kéo căng-T222
               Các phép biến đổi màu- không gian-T223
               Việc trộn miền không gian-T224
5.7 Tóm tắt-T227
5.8 Bài tập-T227

CHƯƠNG 6  Các phép biến đổi  không gian-T229

6.1  Mở đầu-T229
6.2  Mô hình ảnh để lọc không gian-T230
6.3 Các lọc chập-T230
        6.3.1 Các lọc tuyến tính-T232
                 Tích chập-T232
                  Lọc thấp và cao (LPF, HPF)-T233
                  Lọc high- boost  (HBF)-T234
                  Lọc band-pass  (BPF)-T235
                  Các lọc định hướng-T236
                  Miền ranh giới-T237
                  Các đặc trưng của ảnh được lọc-T239
                  Ứng dụng các thuật toán trộn để lọc-T239       
                  Thuật toán box- filter-T240
                   Các lọc tuyến tính phân lớp-T241
       6.3.2 Các lọc thống kê-T242
                Các lọc hình thái-T244
       6.3.3 Các lọc gradient-T245
6.4 Các phép biển đổi Fourier-T246
       6.4.1 Phân tích và tổng hợp Fourier-T246
       6.4.2 Phép biến đổi Fourier  trong 2-D-T249
       6.4.3  Các thành phần Fourier-T253
       6.4.4 Lọc với phép biến đổi Fourier-T255
             hàm truyền-T257
       6.4.5 Mô hình hóa hệ thống dùng phép biến đổi Fourier-T259
       6.4.6 Phổ công suất-T263
6.5 Các biến đổi tỉ lệ -không gian-T263
       6.5.1 Tháp độ phân giải ảnh-T265
       6.5.2 Các lọc zero-crossing-T267
                Các lọc Laplace– Gauss (LoG)-T269
                Các lọc khác với  Gauss (DoG)-T274
       6.5.3 Phép biến đổi sóng nhỏ-T278
6.6 Tóm tắt-T282
6.7 Bài tập-T282
CHƯƠNG 7  Hiệu chỉnh và căn chỉnh-T285

7.1  Mở đầu-T285
7.2  Hiệu chỉnh độ méo-286
       7.2.1 Các mô hìmh-T287
                Cac điểm kiểm tra mặt đất (GCP)-T291
       7.2.2 Biến đổi tọa độ-T 298
                 Phép chiếu bản đồ-T299
       7.2.3 Lấy mẫu lại-T300
7.3  Sự bù sensor MTF-T309
        7.3.1 Các ví dụ về bù  MTF-T311
7.4 Giảm nhiễu-T315
      7.4.1 Nhiễu chung-T315
                Lọc Nagao-Matsuyma-T317
      7.4.2 Nhiễu cục bộ-T318
               Tách tương quan phổ-T318
      7.4.3  Nhiễu tuần hoàn-T318
      7.4.4 Phát hiện các sọc-T320
                Detector matching chung, tuyến tính-T323
                Detector matching phi tuyến-T325
                Sự thay đổi thống kê-T325
                Mặt nạ lọc không gian-T325
                Debanding-T328
7.5 Căn chỉnh bức xạ-T332
      7.5.1   Sensor và ảnh đa phổ-T334
                Căn chỉnh sensor-T334
                Hiệu chỉnh khí quyển-T337
                Hiệu chinh mặt trời và địa hình-T339
                Các ví dụ ảnh-T340
      7.5.2 Các sensors và ảnh siêu phổ-T341
                Căn chỉnh sensor-T341
                Hiệu chỉnh khí quyển-T343
                Các ví dụ ảnh-T343 
7.6 Tóm tắt-T352 
7.7 Bài tập-T353


CHƯƠNG 8 Đăng ký và trộn-T355

8.1  Mở đầu-T355
8.2  Đăng ký là gì ?-T356
8.3  Vị trí  GCP tự động-T357
        8.3.1  Tương quan diện tích-T357
                  Quan hệ với các thống kê không gian-T362
       8.3.2 Các đặc trưng không gian khác cho đăng ký-T362
8.4  Hiệu chỉnh trực giao-T363
       8.4.1  DEM độ phân giải thấp-T363
       8.4.2 DEM độ phân giải cao-T364
                 Hierarchical warp stereo-T366
8.5  Trộn nhiều ảnh-T371
        8.5.1 Trộn trong không gian đặc tính-T374
        8.5.2 Trộn trong miền không gian-T375
                Điều chế tần số cao-T376
                Thiết kế lọc cho HFM-T378
                Làm sắc bằng mô hình sensor-T378
    8.5.3 Trộn tỉ lệ-không gian-T380
     8.5.4 Các ví dụ trộn ảnh-T380
8.6 Tóm tắt-T384
8.7 Bài tập-T384

CHƯƠNG 9  Phân loại chuyên đề-T387

9.1  Mở đầu-T387
9.2  Quá trình phân loại-T388
        9.2.1 Sự quan trọng của thang đo và độ phân giải anh-T390
        9.2.2 Khái niệm tương tự-T391
        9.2.3 Phân loại cứng đối với mềm-T393
9.3  Trích chọn đặc tính-T395
9.4 Huấn luyện phân loại- T395
         9.4.1 Huấn luyện có giám sát-T396
                 Phân tích chia tách-T396
         9.4.2 Huấn luyện không giám sát-T399
         9.4.3 Huấn luyện lai giám sát/ không giám sát-T402
9.5  Phân loại phi tham số-T405
        9.5.1 Phân loại theo level-slice-T405
        9.5.2 Phân loại theo ước lượng tổ chức đồ-T406
        9.5.3 Phân loại theo láng giềng gân nhất-T407
        9.5.4 Phân loại theo mạng nơ ron nhân tạo (ANN)-T407
                 Thuật toán back –propagation-T409
        9.5.5 Các ví dụ phân loại phi tham số-T413
9.6  Phân loại tham số-T417
        9.6.1 Ước lượng các tham số của mô hình-T417
        9.6.2 Hàm phân biệt-T418
        9.6.3 Mô hình phân phối chuẩn-T418
       9.6.4 Phân loại theo trung bình gần nhất-T421
       9.6.5 Các ví dụ phân loại tham số-T422
9.7  Phân khúc không gian – phổ-T427
        9.7.1 Miền tăng trưởng-T427
9.8  Phân loại dưới pixel-T430
        9.8.1 Mô hình trộn tuyến tính-T434
                  Các ví dụ không trộn-T437
                  Quan hệ fractions với đầu ra mạng nơ ron-T440
                  Chi tiết kỹ thuật của endmember-T441
        9.8.2 Phân loạidựa vào tập  mờ-T442
                 Phân chùm  C-Means mờ (FCM)-T442
                 Phân loại mờ có giám sát-T443
9.9  Phân tích ảnh siêu phổ-T445
        9.9.1  Hình dung khối lập phương ảnh-T445
        9.9.2  Huấn luyện việc phân loại-T447
        9.9.3  Trích đặc trưng từ dữ liệu siêu phổ-T447
                  Residuals của ảnh-T447
                  Các tham số băng hấp thụ-T448
                  Các tỉ số suy từ phổ-T448
                  Dấu điểm chỉ phổ-T449
       9.9.4 Các thuật toán phân loại với dữ liệu siêu phổ-T450             
                 Mã hóa nhị nguyên-T452
                 Ánh xạ phổ -góc-t452
                 Chiếu trực giao lên không gian con (OSP)-T454
9.10 Tóm tắt-T455
9.11 Bài tập-T456


PHỤ LỤC  A Bảng viết tắt các bộ cảm- T457
PHỤ LỤC B Các hàm trong  1-D và 2-D-T461
Tài liệu trích dẫn-T467
Bảng chú giải-T509
Nhà xuất bản Academic Press and Elsevier Inc.,
Năm xuất bản 2007
Chú thích Sách dày 515 trang