Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ENVI4.3

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

1


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

MỤC LỤC
MỤC LỤC .................................................................................................................. 1
GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ENVI. .............................................................................. 3
1.1. Các dạng dữ liệu của ENVI .............................................................................. 3
1.1.1. Dữ liệu ảnh (dữ liệu Raster)....................................................................... 3
1.1.2. Dữ liệu đồ họa (dữ liệu Vector) ................................................................. 4
1.2. Các chức năng chính của hệ thống ENVI.......................................................... 4
LÀM QUEN VỚI PHẦN MỀM ENVI 4.3 .................................................................. 5
2.1. Khởi động phần mềm ENVI ............................................................................. 5
2.2. Mở một file ảnh................................................................................................ 6
2.3. Các cửa sổ hiển thị dữ liệu ảnh ......................................................................... 8
2.4. Hiển thị đồ thị phổ.......................................................................................... 10
2.5. Hiển thị cửa sổ so sánh 2 kênh ảnh ................................................................. 10
2.6. Xem các thông số của file ảnh ........................................................................ 11
2.7. Tăng cường khả năng hiển thị trên màn hình .................................................. 12
2.8. Liên kết hiển thị và chồng phủ ảnh động......................................................... 12
2.9. Tạo hoạt cảnh xem lướt qua các kênh ảnh....................................................... 14
2.10. Tạo mô hình 3 chiều từ một kênh ảnh ........................................................... 14
GHÉP ẢNH (MOSAICKING) .................................................................................. 47
NẮN CHỈNH HÌNH HỌC ẢNH ............................................................................... 17

3.1. Nắn ảnh theo ảnh đã được nắn chỉnh (Image to Image)................................... 17
3.2. Nắn ảnh theo bản đồ (Image to Map).............................................................. 20
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI ẢNH VIỄN THÁM.................................. 24
4.1. Phân loại có giám sát ...................................................................................... 24
4.1.1. Chọn mẫu phân loại................................................................................. 24
4.2. Phân loại không giám sát ................................................................................ 28
4.2.1. Phân loại IsoData .................................................................................... 28
4.2.2. Phân loại K-Means .................................................................................. 30
4.3. Một số kỹ thuật phân loại khác ....................................................................... 31
4.3.1. Phân ngưỡng ảnh (Segmentation Image) ................................................. 31
4.3.2. Tạo lát cắt mật độ (Density Slice)............................................................ 32
4.3.3. Tính chỉ số thực vật NDVI ...................................................................... 33
4.4. Một số kỹ thuật sau phân loại ......................................................................... 34
4.4.1. Thay đổi màu của lớp .............................................................................. 35
4.4.2. Thống kê kết quả ..................................................................................... 35
4.4.3. Thống kê phát hiện sự thay đổi................................................................ 36
4.4.3. Lập ma trận sai số.................................................................................... 37
4.4.4. Hiển thị đường cong ROC ....................................................................... 39
4.4.5. Phân tích đa số / thiểu số (Majority / Minority Analysis) ........................ 41
4.4.5. Gộp lớp ................................................................................................... 42
4.4.6. Chuyển ảnh kết quả phân loại sang dạng Vector...................................... 43
MỘT SỐ THAO TÁC TRÌNH BÀY, BIÊN TẬP BẢN ĐỒ ẢNH ............................. 44
4.1. Chồng Layer vector lên ảnh............................................................................ 44
4.1. Biên tập và in ảnh........................................................................................... 44

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

2



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ENVI.
ENVI (the Enviroment for Visualizing Images) là một hệ thống xử lý ảnh khá
mạnh. Ngay từ đầu, ENVI được thiết kế để đáp ứng yêu cầu của các nhà nghiên cứu có
nhu cầu sử dụng dữ liệu ảnh viễn thám (Remote Sensing - RS), bao gồm các loại ảnh
vệ tinh (satellite) và ảnh máy bay (aircraft). ENVI hỗ trợ hiển thị dữ liệu và phân tích
các dữ liệu ảnh ở mọi kích thước và ở nhiều kiểu định dạng khác nhau - tất cả trong
một môi trường thân thiện với người sử dụng.
ENVI có một thư viện khá đầy đủ các thuật toán xử lý dữ liệu ảnh cùng với
giao diện cửa sổ đồ họa - tương tác thân thiện với người sử dụng. Phần mềm đã hỗ trợ
các công cụ để thực hiện một số chức năng chính như: chuyển đổi dữ liệu
(transforms), lọc ảnh (filtering), phân loại ảnh (classification), đăng ký hệ lưới chiếu
(registration) và hiệu chỉnh hình học (geometric corrections), các công cụ để phân tích
ảnh có độ phân giải phổ cao, các công cụ sử dụng cho ảnh radar.
ENVI cũng hỗ trợ cho phép xử lý những dữ liệu không phải là dữ liệu chuẩn,
hiển thị và phân tích những ảnh lớn, và cũng cho phép mở rộng khả năng phân tích dữ
liệu bởi các hàm của người dùng (plug-in functions).
ENVI được thiết kế dựa trên ngôn ngữ lập trình IDL (Interactive Data
Language). IDL là một ngôn ngữ lập trình có cấu trúc và hỗ trợ cho xử lý ảnh tích hợp.
Tính mềm dẻo và linh hoạt của ENVI là nhờ phần lớn vào khả năng của IDL. Khi cài
đặt phần mềm, có 2 lựa chọn: đó là ENVI với phiên bản đầy đủ của IDL, và ENVI RT.
ENVI RT là IDL phiên bản thời gian thực. Người sử dụng có thể sử dụng IDL để tùy
biến các chức năng từ dòng lệnh. ENVI RT cung cấp đầy đủ các chức năng của ENVI
nhưng lại không hỗ trợ để viết các thường trình của người dùng.
1.1. Các dạng dữ liệu của ENVI
ENVI làm việc với các loại dữ liệu đa dạng.
1.1.1. Dữ liệu ảnh (dữ liệu Raster)
ENVI có thể làm việc với các file dữ liệu đầy đủ hoặc chỉ là tập con của chúng.
Phần mềm có các công cụ để xử lý các ảnh toàn sắc (panchromatic images), AVHRR,

dữ liệu Landsat MSS, dữ liệu Landsat TM, các ảnh đa phổ (multispectral) và ảnh siêu
cao tần, dữ liệu của hệ thống SAR. Các công cụ AVHRR cho phép hiển thị các dữ
liệu thiên văn, hiệu chỉnh dữ liệu, nắn chỉnh hình học, và tính toán nhiệt độ bề mặt.
Các hàm xử lý ảnh Landsat cho phép khử độ nghiêng (de-skewing) và chỉnh sửa tỷ lệ
co (aspect ratios) cho dữ liệu MSS (trước và đến 1979), bóc tách và chỉnh sửa nhiễu

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

3


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

khí quyển, xác định hệ số phản xạ. Các công cụ để hiệu chỉnh dữ liệu hồng ngoại nhiệt
cũng được phát triển trong ENVI.
Mặt khác, ENVI cũng hỗ trợ xử lý các dữ liệu ảnh có định dạng chuẩn như:
ASCII, BMP, JPEG, TIFF/GeoTIFF, HDF, PDS, PNG, SRF, v.v…
1.1.2. Dữ liệu đồ họa (dữ liệu Vector)
ENVI có khả năng tích hợp và làm việc với dữ liệu đồ họa từ các định dạng
khác nhau, như ArcView Shape file, Arc/Info, MapInfo, Microstation, AutoCAD ….
Dữ liệu đồ họa của ENVI được lưu thành tệp *.evf
1.2. Các chức năng chính của hệ thống ENVI
1.2.1. ENVI đơn giản hóa quá trình xử lý tương tác với các tập dữ liệu đa kênh
phổ, hiển thị và lập thư viện phổ, tạo các danh sách regions-of-interest gồm các đối
tượng cần nghiên cứu, đồng thời vẫn cung cấp khả năng hiển thị mềm dẻo và duyệt
ảnh trên nền tảng địa lý.
1.2.2. Các chức năng xử lý ảnh trong ENVI:
Bao gồm:
- Chuyển đổi dữ liệu: biến đổi các ảnh từ các ảnh hay các kênh phổ đầu vào
thành những ảnh đầu ra, mà làm nổi bật những đối tượng đang được quan tâm. Đó có

thể là: chuyển đổi thành phần chính (principal components transformations), chuyển
đổi tỷ số band (band ratios transformations), chuyển đổi hue-saturation-value (HSV),
phá vỡ tương quan (decorrelation stretching) , tạo chỉ số thực vật.
- Các chức năng lọc dữ liệu như: lọc thông thấp (low pass), lọc thông cao (high
pass), lọc trung vị (median), lọc định hướng (directional), lọc phát hiện cạnh biên (and
edge detection).
ENVI hỗ trợ nhân chập do người dùng định nghĩa có kích thước M x N; trong
đó, tất cả các nhân chập có thể chỉnh sửa tương tác. ENVI cũng hỗ trợ sẵn các kiểu lọc
như: Sobel, Roberts, dilation, erosion; Lee, Frost, Gamma, and Kuan. Lọc cấu trúc
(Texture filters) gồm có các tính toán về miền dữ liệu (data range), giá trị trung bình
(mean), phương sai (variance), entropy, độ lệch (skewness), độ đồng nhất
(homogeneity), độ tương phản (contrast), độ khác biệt (dissimilarity), hệ số tương
quan (correlation) (mà kết quả là cho ra các ảnh khác nhau). Trong ENVI, các hàm lọc
trong miền tần số (FFT filtering) như: chuyển đổi FFT xuôi, lọc vùng tần số tương tác,
chuyển đổi FFT ngược được thực hiện khá dễ dàng.
1.2.3. ENVI cung cấp các phương pháp phân loại ảnh không kiểm định
KMEANS và Isodata. Phân loại ảnh trong ENVI là phương pháp tạo các ảnh được
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

4


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

phân loại dựa trên các vùng lấy mẫu do người dùng định nghĩa. Các ảnh được phân
loại này được sử dụng để giải đoán ảnh viễn thám.
1.2.4. ENVI cung cấp các công cụ khá thích hợp cho việc sử dụng các thư viện
phổ đã được xây dựng sẵn. Các thường trình của ENVI có thể được sử dụng để truy
cập các thư viện phổ và so sánh phổ có trong thư viện với phổ ảnh.
Việc điều chỉnh các đặc trưng phổ của dữ liệu siêu cao tần với phổ trong thư

viện trợ giúp sẽ trong việc xác định các loại đá, khoáng sản, thực vật và các vật liệu
khác. Các hàm phân loại phổ tuyến tính cho phép xác định sự phong phú của phổ quan
hệ sử dụng dữ liệu đa phổ (multispectral) và dữ liệu siêu cao tần. ENVI cũng cung cấp
công cụ phân tích phổ cho phép nhận dạng các vật liệu trên cơ sở của sự so sánh với
các thư viện phổ.
ENVI cho phép sử dụng các hàm toán học về dải phổ (band) và toán học phổ
mềm dẻo, cho phép người sử dụng có thể đưa vào các biểu thức toán học phức tạp, các
hàm và các thủ tục mà chúng có thể truy cập các hàm xử lý ma trận của IDL.
1.2.5. ENVI cũng có khả năng xử lý dữ liệu radar SAR (ERS-1, JERS-1,
RADARSAT, SIR-C, X-SAR, and AIRSAR data). Tất cả các thường trình xử lý ENVI
chuẩn đều có khả năng xử lý ảnh SAR. Ngoài ra, còn có các phương pháp phân tích
thích hợp riêng cho ảnh radar.
1.2.6. ENVI có các công cụ cho phép tạo các dữ liệu đồ họa cuối cùng từ dữ
liệu ảnh. Đó là các quá trình đăng ký ảnh-vào-ảnh (image-to-image), đăng ký ảnh-vàobản đồ (image-to-map), hiệu chỉnh trực giao cơ bản (basic orthorectification), ghép
ảnh, và một số tiện ích đồ họa khác.
Một bộ các công cụ tích hợp như import, export và phân tích dữ liệu GIS cho
phép xử lý dữ liệu của hệ thông tin địa lý trong ENVI, hiển thị và phân tích các dữ liệu
vector cũng như các thuộc tính của hệ thông tin địa lý, chỉnh sửa các các vector đang
có, truy vấn thuộc tính, sử dụng các lớp vector trong việc phân tích ảnh hoặc tạo các
lớp vector mới từ các kết quả xử lý ảnh raster, tạo các file định dạng GIS chuẩn.
Sau đây, chúng ta sẽ bắt đầu làm quen với phần mềm.
LÀM QUEN VỚI PHẦN MỀM ENVI 4.3
2.1. Khởi động phần mềm ENVI
Thực hiện theo một trong 2 cách sau:
- Kích đúp vào biểu tượng ENVI 4.3 trên màn hình,
- Start => Programs => RSI ENVI 4.3

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

5



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Sau đó, phần mềm sẽ được kích hoạt và sẽ xuất hiện thanh menu chính của
ENVI (Hình 2.1) và cửa sổ IDL. Các chức năng thao tác với ảnh viễn thám của ENVI
có trong thanh menu chính; còn cửa sổ IDL là cửa sổ để người sử dụng dùng ngôn ngữ
IDL để lập trình, tạo thêm các chương trình con để xử lý ảnh tương tác (hoặc có thể
tạo thêm các môđun xử lý ảnh riêng). Trong nội dung cuốn sách tham khảo này, chúng
ta chỉ thao tác với các công cụ có sẵn trên thanh menu chính của ENVI.

Hình 2.1: Thanh menu chính của phần mềm ENVI
2.2. Mở một file ảnh
- Trên thanh menu chính, chọn File => Open Image File
- Hộp thoại (HT) Enter Data FileNames xuất hiện. Trong hộp thoại này, chọn
đúng file cần mở (ví dụ: can_tmr.img là file ảnh mẫu của phần mềm), nhắp nút Open.
Chú ý, đuôi *.img là định dạng ảnh của phần mềm ENVI. Nếu muốn mở các
định dạng khác, chọn File => Open External Files và chọn kiểu định dạng thích hợp.
Nếu trong thư mục chứa ảnh cần mở không có file header (*.hdr) đi kèm với
mỗi file ảnh, sẽ xuất hiện HT Header Info. Chúng ta phải khai báo các thông số cơ
bản cho ảnh (số cột, số dòng, số kênh ảnh, …) thì ảnh mới mở ra được.
- Xuất hiện HT Available Bands List liệt kê danh sách các file ảnh đang mở và
các kênh phổ có trong các file ảnh này. Ở đây, ta mới chỉ mở file can_tmr.img (hình
2.2). Danh sách này cho phép ta chọn các kênh phổ để hiển thị và xử lý.
ENVI cho phép truy cập vào cả file ảnh hay từng kênh phổ của file ảnh. Cửa sổ
Available Bands List liệt kê các kênh phổ của tất cả các file ảnh đang được mở trong
ENVI. Người sử dụng có thể chọn từng kênh phổ để hiển thị ảnh cấp độ xám hoặc tổ
hợp 3 kênh phổ để hiển thị ảnh màu.
- Để hiển thị ảnh cấp độ xám, trên HT Available Bands List, bấm chọn tùy chọn
Gray Scale, bấm chọn một kênh phổ cần hiển thị (kích chuột trái vào tên kênh trong HT

Available Bands List). Tên kênh này sẽ xuất hiện trong ô Selected Band. Nhấp nút Load
Band.

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

6


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Hình 2.2. Danh sách các kênh phổ đang làm việc (Available Bands List)
- Để hiển thị ảnh tổ hợp mầu, trên HT Available Bands List, bấm chọn tùy chọn
RGB Color, bấm chọn 3 kênh phổ tương ứng với các bước sóng R (đỏ), G (xanh lá
cây) và B (xanh lam) trong ô Selected Band. Nhấp nút Load Band.
a. Để tham khảo các phím chức năng của chuột và thông tin cửa sổ hiển thị
Envi có nhiều các lệnh chức năng tương tác và ở mỗi lệnh, các phím chuột lại có vai
trò khác nhau. Để xem mô tả về các chức năng của các phím chuột trong từng lệnh
người ta có thể sử chọn vào thực đơn Window=> Mouse Button Description trên cửa
sổ Image hay thanh thực đơn chính của Envi. Hoặc để xem thông tin của các cửa sổ
hiển thị ta có thể vào thực đơn Window=>Display information (Hình dưới)

a.

b.

Hình 2.3. Tham khảo các phím chức năng của chuột (a),
Xem thông tin của các cửa sổ hiển thị (b)

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội


7


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

b. Hiển thị vị trí con trỏ
Để hiển thị vị trí con trỏ và giá trị pixel tại vị trí đó chúng ta có thể chọn
Window=> Cursor Location/ value trên cửa sổ Image hay thanh thực đơn chính của
Envi. Hộp thoại Cursor Location/ value cũng có thể được bật tắt bằng cách kích đúp
chuột trên của sổ Image

Hình 2.4. Thông tin về vị trí con trỏ
2.3. Các cửa sổ hiển thị dữ liệu ảnh
ENVI cho phép mở nhiều ảnh trên nhiều cửa sổ cùng một lúc. Thông thường,
mỗi ảnh được hiển thị trên 3 cửa sổ được giới thiệu sau đây:
- Image Window: Trong cửa sổ này hiển thị một phần hay toàn bộ ảnh theo
đúng độ phân giải của nó (một pixel trên màn hình tương ứng với một pixel dữ liệu).
- Scroll Window: Trong trường hợp toàn bộ tấm ảnh không hiển thị hết trên cửa sổ
Image, cửa sổ Scroll (cuộn) được mở ra để hiển thị toàn bộ bức ảnh với độ phân giải thấp
hơn. Khung mầu đỏ trên cửa sổ Scroll xác định vùng ảnh được hiển thị trên cửa sổ Image.
Con số trên cửa sổ Scroll cho biết hệ số giảm bớt độ phân giải trên cửa sổ Scroll.
- Zoom Window: Cửa sổ phóng to ảnh trên cửa sổ Image. Khung mầu đỏ trên
cửa sổ Image chỉ ra vùng ảnh được hiển thị trên cửa sổ Zoom. Con số trên cửa sổ
Zoom cho biết hệ số phóng đại độ phân giải trên cửa sổ Image.
Phía dưới, bên trái mỗi cửa sổ Zoom có 3 ô hình vuông nhỏ, mỗi nút có chức năng
riêng:
- Ô ngoài cùng bên trái có hình dấu trừ: cho phép thu nhỏ hệ số phóng đại của
cửa sổ Zoom;
- Ô giữa có hình dấu cộng: cho phép tăng hệ số phóng đại của cửa sổ Zoom;
- Ô thứ 3: bật tắt dấu chữ thập trên cửa sổ Zoom, cho phép xác định vị trí pixel

được chọn.
Ba cửa sổ hiển thị ảnh được liên kết chặt chẽ với nhau, thay đổi ở cửa sổ này sẽ
kéo theo những thay đổi tương ứng ở các cửa sổ còn lại. Kích thước của mỗi cửa sổ
nói trên có thể thay đổi tùy ý theo yêu cầu của người sử dụng.
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

8


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Hình 2.5. Các cửa sổ hiển thị dữ liệu ảnh trong ENVI
Trong cửa sổ Image có thể sử dụng thanh cuộn để điều khiển phần ảnh cần hiển
thị. Để thêm thanh cuộn, ta làm như sau: trên thanh menu Display trong cửa sổ Image,
chọn File => Preferences => xuất hiện HT Display Preferences tương ứng - tùy chọn
Scroll Bar chọn thành Yes => OK.
Các thay đổi tùy chọn cho cả 3 cửa sổ hiển thị ảnh đều có thể thay đổi trong HT
Display Preferences tương ứng.

Hình 2.6. Thanh menu Display trong cửa sổ Image
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

9


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Cửa sổ Image mặc định có thanh menu chứa các lệnh điều khiển tất cả các chức
năng hiển thị tương tác của ENVI (hình 2.4).
2.4. Hiển thị đồ thị phổ

a. Đồ thị phổ theo trục X biểu diễn giá trị pixel trên một hang ảnh. Để hiển thị đồ
thị phổ theo trục X chọn Tool => Profile=> X Profile
b. Đồ thị phổ theo trụcY biểu diễn giá trị pixel trên một hàng ảnh. Để hiển thị đồ
thị phổ theo trục Y chọn Tool => Profile=> Y Profile.
c. Đồ thị phổ theo truck Z biểu diễn giá trị pixel ở vị trí con trỏ ứng với các bước
song tới khác nhau. Để hiển thị đồ thị phổ theo trục Z chọn Tool => Profile=>
X Profile. Trên đồ thị thì trục nằm ngang biểu diễn bước song, và trục thẳng
đứng biểu diễn giá trị phổ phản xạ. Nếu là ảnh 1 kênh thì sẽ có 1 vạch còn nếu
là ảnh tổ hợp mầu của 3 kênh phổ thì sẽ có ba vạch đỏ, xanh lục, xanh dương.
Có thể dịch chuyển con trỏ trên cửa sổ ảnh để xem sự thay đổi trên đồ thị phổ

Hình 2.7. Đồ thị theo các trục X, Y, Z (1 kênh), Z (3 kênh)
2.5. Hiển thị cửa sổ so sánh 2 kênh ảnh
Sử dụng để so sánh giá trị của hai kênh ảnh với nhau bằng việc vẽ lên một biểu
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

10


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

đồ phân tán (scatter) mà mỗi trục của biểu đồ tương ứng với một kênh ảnh.
a. Chọn Tool => 2D Scatter Plot trên thực đơn của cửa sổ Image. Cửa sổ hội
thoại Scatter Plot Band Choice xuất hiện cho phép người sử dụng chọn 2
kênh phổ để so sánh.
b. Chọn một kênh phổ cho trục X và một kênh phổ cho trục Y, sau đó ấn OK

Hình 2.8. So sánh cửa sổ 2 kênh
c. Khi cửa sổ Scatter Plot xuất hiện, vừa bấm phím trái chuuotj vừa dịch
chuyển con trỏ trên cửa sổ Image (bên ngoài khung mầu đỏ ). Giá trị các pixel nằm

trong hình vuông giới hạn 10x10 pixel xung quanh vị trí con trỏ sẽ được hiển thị mầu
đỏ trên cửa sổ Scatter Plot.
d. Dịch chuyển vị trí con trỏ để thấy sự thay đổi trên cửa sổ Scatter Plot.
2.6. Xem các thông số của file ảnh
Để biết các thông số cơ bản của ảnh chúng ta quan sát trong HT Available
Bands List, trong ô Dims: số đầu cho biết số cột, số thứ 2 cho biết số dòng, đơn vị
trong ngoặc tròn là đơn vị tính dung lượng ảnh, trong ngoặc vuông cho biết định dạng
dữ liệu file ảnh. Ảnh viễn thám thường được lưu ở 3 dạng cơ bản: BSQ, BIP và BIL.
Nếu ảnh có file Header đi kèm, chúng ta có thể xem trực tiếp trong file này.
Nếu ảnh đã được nắn chỉnh hình học, chúng ta có thể xem các thông tin về hệ
tọa độ mà ảnh được nắn chỉnh vào, sử dụng HT Available Bands List. Một khi File đã
được nắn chỉnh hình học, phía dưới danh sách các kênh ảnh có phần Map Info, nhấn
trái chuột vào dấu cộng bên phải phần Map Info, ta sẽ biết được các thông tin sau:
- Proj: phép chiếu và múi chiếu;
- Pixel: độ phân giải không gian của ảnh;
- Datum: Elipxoid sử dụng;
- UL Geo: tọa độ địa lý của pixel phía trên, bên trái của ảnh;

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

11


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

- UL Map: tọa độ bản đồ (tọa độ lưới km) của pixel phía trên, bên trái của ảnh.
2.7. Tăng cường khả năng hiển thị trên màn hình
Hầu hết các chức năng trong thanh menu của cửa sổ Image có tác dụng chỉ trên
màn hình của máy tính mà thôi (nhất là Enhance). Chúng không làm thay đổi bất cứ
điều gì trên file ảnh thực. Muốn thực sự thay đổi file ảnh, chúng ta phải thực hiện với

các lệnh trên thanh Menu chính của ENVI.
Để tăng cường khả năng hiển thị ảnh trên màn hình máy tính, chúng ta sử dụng
các chức năng tăng cường trong cửa sổ Image. Menu Display => Enhance => lựa
chọn chức năng mong muốn.
2.8. Liên kết hiển thị và chồng phủ ảnh động
Khi có nhiều ảnh của cùng một khu vực đã được mở, người sử dụng có thể sử
dụng công cụ liên kết ảnh và chồng phủ ảnh động với nhiều ảnh đang mở một cách
đồng thời và thực hiện các thao tác đồng nhất trên nhiều ảnh từ trong một cửa sổ.
1. Liên kết hiển thị
Khi các ảnh đã được liên kết hiển thị, các thao tác như: dịch chuyển khung
Zoom (hộp mầu đỏ) trong cửa sổ Image, khung ảnh trong cửa sổ Scroll, thay đổi hệ số
phóng, thay đổi kích thước; một cửa sổ Image được phản chiếu trên toàn bộ các cửa sổ
ảnh được liên kết. Khi đó, chúng ta có thể so sánh trực tiếp các ảnh bằng cách quan sát
ảnh này chồng phủ lên ảnh kia. Chúng ta chỉ nên liên kết các ảnh có cùng kích thước
hoặc khi một ảnh là một tập con của ảnh còn lại. Tuy nhiên, ENVI cũng cho phép liên
kết các ảnh mà không quan tâm đến mối quan hệ giữa các ảnh.
Để sử dụng được chức năng liên kết ảnh, phải có ít nhất 2 cửa sổ Image đã mở.
Nếu chỉ có một cửa sổ Image, chúng ta sẽ không thực hiện liên kết được.
Để tiến hành liên kết ảnh, từ thanh menu của cửa sổ Image:
- Chọn Tools => Link => Link Displays => HT Link Displays: (hoặc chọn
Link Displays trên menu ngữ cảnh - làm xuất hiện menu ngữ cảnh bằng cách bấm phải
chuột vào màn hình của cửa sổ Image)
+ Lựa chọn các ảnh cần liên kết (kích chuột vào mũi tên, chọn Yes);
+ Chỉ định pixel liên kết cho mỗi ảnh (chọn các thông số Link xoff và
yoff) tính từ pixel góc trên trái của mỗi ảnh;
+ Chọn ảnh nền cho liên kết trong mục Link Size/Position;
+ Bật (tắt) chức năng Dynamic Overlay thành On (Off). Nếu là On, kích trái
chuột vào một cửa sổ Image sẽ chồng phủ ảnh từ cửa sổ liên kết với nó;

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội


12


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

+ Đặt mức độ trong suốt (Transparency) của sự chồng phủ trong các cửa
sổ liên kết từ 0-100%.
- Chọn OK để thực hiện liên kết. ENVI định kích thước và bố trí tất cả các ảnh
phù hợp với ảnh được chọn làm nền.
Sau khi ảnh đã được liên kết, nhấn và di chuyển chuột trái trong cửa sổ Image
hoặc cửa sổ Zoom để thấy ảnh được liên kết sẽ chồng phủ lên ảnh nền và so sánh 2 ảnh.
Để thay đổi kích thước của vùng chồng phủ, nhấn và kéo chuột giữa cho đến
khi cho được kích thước mong muốn. Sau đó, nhấn chuột trái để định vị lại vùng
chồng phủ.
Để loại bỏ việc chồng phủ một cửa sổ ảnh, trên cửa sổ Image của nó, chọn
Tools => Link => Unlink Display hoặc chọn Unlink Display trên menu ngữ cảnh. Các
cửa sổ khác vẫn giữ được liên kết.
Chồng phủ ảnh động là chồng phủ thời gian thực và bật/tắt được cho ảnh cấp độ
xám hoặc ảnh màu. Mặc định, chồng phủ động được kích hoạt một cách tự động khi 2
hoặc nhiều hơn các cửa sổ ảnh được liên kết lần đầu tiên. Đa chồng phủ được kích
hoạt trong tất cả các cửa sổ ảnh có liên kết một cách đồng thời và các cửa sổ Zoom
tương ứng.
Chồng phủ ảnh động không làm việc với liên kết địa lý (Geographic Link) hoặc
với một ảnh mà được tham chiếu địa lý với góc quay khác không.
Để lưu vào bộ nhớ (không phải ổ đĩa) ảnh được hiển thị trong cửa sổ Image với
hình thức chồng phủ động, ấn phím p trên bàn phím trong khi vẫn đang ấn và giữ trái
chuột. ENVI sẽ thêm ảnh kết quả vào HT Available Bands List.
Các chức năng của phím chuột khi Dynamic Overlay là On được thể hiện trong
bảng 2.1.

Bảng 2.1: Các chức năng của phím chuột khi các cửa sổ được liên kết với cửa sổ chồng
phủ
Phím chuột

Khi Dynamic Overlay là On

Khi Dynamic Overlay là Off

Trái

Ấn và kéo khung màu đỏ trong cửa sổ
Ấn và kéo để thay đổi vị trí cửa sổ chồng
Image để thay đổi phần ảnh được hiển
phủ
thị trong cửa sổ Zoom.

Giữa

Thay đổi kích thước cửa sổ chồng phủ

Định vị pixel hiện thời tại trung tâm
của cửa sổ Zoom.

Phải

Để hiển thị menu ngữ cảnh

Để hiển thị menu ngữ cảnh

Trái + Giữa Chuyển đổi giữa nhiều cửa sổ chồng phủ


Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

13


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

2. Liên kết các ảnh tham chiếu địa lý đa độ phân giải
Sử dụng liên kết địa lý để liên kết các nhóm hiển thị và các cửa sổ Vector có
chứa dữ liệu địa lý. Khi đã được liên kết, tất cả các ảnh tham chiếu địa lý và các cửa sổ
vector đều được cập nhật khi con trỏ di chuyển. Chức năng này hoạt động không quan
tâm tới phép chiếu, kích thước của pixel và hệ số góc quay của mỗi file dữ liệu.
Liên kết địa lý không hỗ trợ bất cứ phép chiếu nào, phép chia mẫu nào, hoặc
chồng phủ động nào. Để đặt lại các tham số phép chiếu và lấy mẫu lại cho dữ liệu để
tương ứng với phép chiếu và độ phân giải đang sử dụng, xem Layer Stacking.
- Để tạo liên kết địa lý, thực hiện:
+ Từ menu trong cửa sổ Image, chọn Tools => Link => Geographic Link
=> xuất hiện HT Geographic Link, hoặc chọn Geographic Link trên
menu ngữ cảnh,
+ Chọn các cửa sổ hiển thị tương ứng cần liên kết thành On => nhấn OK.
+ Di chuyển con trỏ trên hoặc cửa sổ ảnh tham chiếu địa lý hoặc trên cửa sổ
vector, con trỏ trên tất cả các cửa sổ sẽ dịch chuyển tới cùng vị trí địa lý.
- Để tắt chức năng liên kết địa lý, thực hiện:
+ Từ menu trong cửa sổ Image, chọn Tools => Link => Geographic Link
=> xuất hiện HT Geographic Link, hoặc chọn Geographic Link trên
menu ngữ cảnh,
+ Chọn các cửa sổ hiển thị tương ứng cần liên kết thành Off => nhấn OK.
2.9. Tạo hoạt cảnh xem lướt qua các kênh ảnh
Hiển thị lần lượt các kênh ảnh lặp đi lặp lại.

Từ Image, chọn Tools => Animation => xuất hiện HT Input Animation Parameters
cho phép chọn các kênh của các ảnh muốn tạo hoạt cảnh => nhấn OK để thực hiện.
Nếu tốc độ hoạt cảnh quá nhanh, ta có thể thay đổi cho phù hợp trong ô Speed
của animation.
2.10. Tạo mô hình 3 chiều từ một kênh ảnh
Chúng ta có thể sử dụng cửa sổ 3D SurfaceView của ENVI để tạo mô hình độ
cao hoặc tạo dữ liệu bề mặt loại khác trong không gian 3 chiều. Các mô hình 3 chiều
này có thể được sử dụng để:
- Hiển thị dữ liệu bề mặt ở dạng khung dây, dạng lưới hay dạng điểm;
- Phủ ảnh mầu hay ảnh cấp độ xám lên dữ liệu bề mặt, phủ chồng nó với dữ liệu
Region Of Interest (ROI) và dữ liệu vector.

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

14


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

- Quay, tịnh tiến, thay đổi tầm nhìn (zoom in, zoom out) đối với bề mặt tương
tác sử dụng con trỏ chuột hoặc sử dụng hộp thoại 3D SurfaceView Controls.
- Xác định một đường bay.
- Sử dụng các điều khiển phối cảnh để định vị và quay bề mặt.

Để hiển thị các file dữ liệu 3 chiều trong cửa sổ 3D SurfaceView:
+ Mở ảnh (mầu hoặc cấp độ xám),
+ Thực hiện 1 trong 2 bước sau:
- Từ menu chính của ENVI, bấm Topographic => 3D SurfaceView
- Từ menu của cửa sổ Image có ảnh muốn tạo 3D bấm Tools => 3D
SurfaceView => xuất hiện HT Associated DEM Input File

+ Chọn file đầu vào dạng DEM liên quan trong HT này => bấm OK => xuất
hiện HT 3D SurfaceView Input Parameters
+ Chọn độ phân giải của DEM. Thường nên sử dụng độ phân giải thấp nhất
(64) khi cần xác định đường bay tốt nhất, sau đó sử dụng độ phân giải cao hơn để hiển
thị kết quả cuối cùng.
+ Chọn 1 trong 2 phương pháp Resampling sau:
- Nearest Neighbor: tái chia mẫu sử dụng các giá trị gần nhất;
- Aggregate: Tính trung bình tất cả các giá trị của DEM mà có liên quan đến
pixel kết quả;
+ Nếu cần, nhập các giá trị: DEM min plot value và DEM max plot value.
ENVI sẽ không hiển thị các giá trị thấp hơn giá trị min và cao hơn giá trị max trong
cửa sổ 3D;
+ Nhập giá trị phóng đại độ cao Vertical Exaggeration nếu cần;
+ Chọn 1 trong 2 độ phân giải ảnh sau:
- Full: để sử dụng độ phân giải cao nhất có thể được. Nếu ảnh lớn, độ phân
giải full có thể gây tràn bộ nhớ;
- Other: để sử dụng phương pháp Nearest Neighbor hoặc Aggregate như là
phương pháp chia lại mẫu;
+ Chọn tùy chọn High Resolution Texture Mapping là Off hoặc On. Mặc định
là On. Khi đặt là On, ảnh có độ phân giải cao luôn sẵn sàng được tạo ra. ENVI sử
dụng ảnh có độ phân giải cao khi bạn phóng to cửa sổ 3D SurfaceView. Ảnh đầu vào
phải có kích thước ít nhất là 1024 x 1024 pixels để thông số High Resolution Texture
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

15


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Mapping sẽ có hiệu lực đáng kể trong cửa sổ 3D SurfaceView.

+ Để đặt các thông số không gian chi tiết, ấn nút Spatial Subset và đặt các thông số.
Chú ý rằng, các kích thước của DEM và ảnh không nhất thiết phải bằng nhau.
ENVI hiển thị kích thước đầy đủ (hoặc tập con có chọn lọc) của tất cả các tập dữ liệu.
+ Bấm phím OK => cửa sổ 3D SurfaceView xuất hiện (hình 2.5).

Hình 2.9. Hiển thị dữ liệu 3 chiều trong cửa sổ 3D SurfaceView
Cách sử dụng các phím chuột trong cửa sổ 3D SurfaceView có trong bảng 2.2
Bảng 2.2: Cách sử dụng các phím chuột trong cửa sổ 3D SurfaceView
Phím chuột
Trái

Chức năng
+ Bấm và kéo theo chiều ngang: quay bề mặt xung quanh trục Z.
+ Bấm và kéo theo chiều dọc: quay bề mặt xung quanh trục Y.
+ Kích đúp trên bề mặt: định vị tới pixel trên cửa sổ Image.

Giữa

Bấm và kéo để dịch chuyển ảnh.

Phải

+ Bấm và kéo sang phải: phóng to (zoom in).
+ Bấm và kéo sang trái: thu nhỏ (zoom out).

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

16



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

NẮN CHỈNH HÌNH HỌC ẢNH
Có nhiều nguyên nhân gây ra lỗi hình học của ảnh viễn thám, ví dụ như tốc độ
bay chụp, độ cao bay chụp, góc nhìn của thiết bị, tốc độ gương quay, …. Những lỗi
này có thể được khắc phục khi sử dụng một hệ thống các điểm khống chế (Ground
Control Points - GCP) để nắn chỉnh hình học ảnh. Đây là những điểm trên bề mặt trái
đất, đã biết tọa độ và dễ dàng nhận ra trên ảnh viễn thám.
Bài thực hành này sẽ giúp bạn thực hiện việc nắn ảnh, sử dụng các công cụ của
ENVI.
3.1. Nắn ảnh theo ảnh đã được nắn chỉnh (Image to Image)
Tiến hành theo các bước sau:
1. Mở ảnh đã được nắn và ảnh cần nắn, hiển thị chúng trên 2 Image khác nhau.
2. Từ thanh menu chính của ENVI, bấm Map => Registration => Select GCPs:
Image to Image => xuất hiện HT Image to Image Registration (hình 3.1).

Hình 3.1. HT Image to Image Registration
3. Trong danh sách Base Image, chọn cửa sổ tương ứng với ảnh đã được nắn.
4. Trong danh sách Warp Image, chọn cửa sổ tương ứng với ảnh cần nắn.
5. Nhấn OK => xuất hiện HT Ground Control Points Selection cho phép chọn
các điểm khống chế mặt đất (GCPs) (hình 3.2).
Xác định các GCPs trên 2 ảnh thông qua các pixel nằm trên các cửa sổ Zoom.
Các số liệu của pixel được gán vào HT Ground Control Points Selection. Các tọa độ
pixel dạng số nguyên tương ứng với góc trên - trái của pixel. Các giá trị x,y tăng từ trái
qua phải, từ trên xuống dưới.
Các ký hiệu đánh dấu cho GCP được đặt tùy thuộc vào vị trí của subpixel trong
cửa sổ Zoom. Subpixel là một phần của pixel tương ứng với hệ số phóng đại của cửa
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

17



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

sổ Zoom. Ví dụ, hệ số phóng đại = 4x thì Subpixel = ¼ pixel. Các vị trí của subpixel
giúp nâng cao độ chính xác trong việc chọn các GCPs.

Hình 3.2. HT Ground Control Points Selection
6. Chọn các điểm GCPs như sau:
+ Trong cửa sổ Image của mỗi ảnh, định vị khung Zoom trên phạm vi có
điểm GCP mong muốn.
+ Chọn thêm các GCPs độc lập bằng cách định vị con trỏ chuột tới cùng vị trí
bề mặt trên cả 2 ảnh. Kiểm tra các vị trí trên 2 cửa sổ Zoom, điều chỉnh vị trí nếu
cần bằng cách nhấn trái chuột trên mỗi cửa sổ Zoom. Các vị trí của Subpixel
được hỗ trợ trên các cửa sổ Zoom. Các hệ số phóng đại càng lớn thì vị trí càng
chính xác.
Các tọa độ cột (sample) và hàng (line) của cả 2 ảnh xuất hiện trong HT
Ground Control Points Selection, trong các ô Base X, Y và Warp X, Y. Các
tọa độ Subpixel được hiển thị ở dạng các giá trị dấu phẩy động.
+ Trong HT Ground Control Points Selection, nhấn Add Point để thêm các
GCP vào danh sách các GCP.
Để xem danh sách các GCPs, nhấn Show List => xuất hiện HT Image to
Image GCP List có chứa danh sách các GCPs đã chọn ở dạng bảng (hình 3.3).
Khi các GCPs được thêm vào danh sách, một ký hiệu đánh dấu được đặt
trong các cửa sổ ảnh base và ảnh warp. Ký hiệu này chỉ ra pixel được chọn
(hoặc vị trí của subpixel). Tâm của ký hiệu cho biết vị trí của GCP thực sự.
+ Bổ sung các điểm GCPs theo các bước vừa nêu.
Khi đã chọn được ít nhất 4 GCPs; các tọa độ predict x, predict y; các sai số
cho x và y; sai số RMS được liệt kê trong bảng Image to Image GCP List.


Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

18


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Hình 3.3. HT Image to Image GCP List
Chú ý: Để có kết quả tốt, cố gắng tối thiểu hóa RMS error. Có thể làm giảm lỗi
bằng cách bổ sung thêm nhiều điểm GCP hơn. Nếu có ít điểm GCP thì nên chọn chúng
ở gần với các góc ảnh hoặc phân bố chúng đều trong ảnh sẽ tốt hơn.
7. Kiểm soát và lựa chọn các điểm GCPs
HT Ground Control Points Selection hiển thị các điểm GCPs mà bạn đã lựa.
Sau khi chọn được một số tối thiểu các điểm GCP đủ để kiểm soát cho phép nắn ảnh
bậc 1, HT hiển thị các sai số ErrorX, ErrorY, RMS cho mỗi điểm GCP.
Khung Degree trong HT Ground Control Points Selection hiển thị cấp của đa
thức được sử dụng trong tính toán lỗi. Người sử dụng có thể thay đổi giá trị này sau
khi đã lựa đủ số tối thiểu các điểm GCPs phù hợp cho bậc muốn đổi sang.
Bảng 3.1: Quan hệ giữa bậc của đa thức và số tối thiểu các điểm khống chế
Phép chuyển đổi

Số tối thiểu các điểm GCPs

Affine

6

Pseudo Affine

8


Polynomials

---------

Helmert

4

Second-order Conformal

6

Projection

8

Để biết được điểm GCP có sai số RMS cao nhất, trong HT Ground Control
Points Selection, bấm Options => Order Points by Error => Các điểm GCPs trong
danh sách được sắp xếp lại theo trật tự: các điểm có sai số RMS giảm dần từ đầu danh
sách đến cuối danh sách. Nếu sai số lớn vượt mức cho phép, có thể chọn điểm GCP
đó, xóa đi và bấm chọn lại điểm.
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

19


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

8. Quản lý file chứa các điểm GCPs

Danh sách các điểm GCPs đã có trong bước 7 có thể được lưu trữ và sử dụng
lại khi cần thiết (ví dụ để kiểm tra khi cần).
- Để lưu thành file ASCII, ta thực hiện như sau:
Từ menu của HT Ground Control Points Selection hoặc HT Image to Image
GCP List, chọn File => Save GCPs to ASCII => xuất hiện HT cho phép nhập tên file
có đuôi *.pts; nhập tên cho file.pts => bấm OK.
- Để lưu các hệ số thành file ASCII:
Từ menu của HT Ground Control Points Selection chọn File => Save
Coefficients to ASCII => xuất hiện HT cho nhập tên ; nhập tên => bấm OK.
- Sau khi chọn xong các điểm GCPs, trong HT Ground Control Points
Selection => bấm Options => Warp File => HT -> Chọn tiếp file ảnh cần nắn => HT
Registration Parameters -> chọn phương pháp nắn ảnh (Method), phương pháp chia
mẫu ảnh (Resampling), chọn đường dẫn và tên file lưu ảnh kết quả (Enter Output
FileName: ấn nút Choose) => Ấn OK.
- Nếu muốn lưu file tọa độ các điểm GCPs, trước khi thực hiện nắn ảnh (Warp
File) => Từ menu của HT Ground Control Points Selection hoặc HT Image to Image
GCP List, chọn File => Save GCPs to ASCII => xuất hiện HT cho phép nhập tên file
có đuôi *.pts; nhập tên cho file.pts => bấm OK.
3.2. Nắn ảnh theo bản đồ (Image to Map)
Có nhiều bước tương tự như nắn Image to Image. Tiến hành theo các bước sau:
1. Mở ảnh cần nắn và hiển thị kênh mong muốn.
2. Mở file bản đồ số (định dạng Vevtor)
- Từ thanh menu chính của ENVI => Vevtor => Open Vector File => xuất hiện
HT cho phép chọn file vector đã có. ENVI hỗ trợ mở một số định dạng vector thông
dụng của các phần mềm phổ biến như: ArcView, ArcInfo, ArcGIS, MapInfo,
Microstation, AutoCAD, ...
- Chọn File cần mở => ấn OK.
Nếu file định mở không phải là định dạng file vector của ENVI, sẽ xuất hiện
HT yêu cầu chuyển file định mở sang định dạng của ENVI (*.evf) => lựa chọn cách
lưu file *.evf sẽ tạo ra => ấn OK.

- Xuất hiện HT Available Vectors List => chọn file cần mở => ấn Load
Selected => HT lựa chọn cửa sổ hiển thị, nháy vào NewVector Layer => Cửa sổ hiển

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

20


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

thị file vector xuất hiện.
3. Từ thanh menu chính của ENVI, bấm Map => Registration => Select GCPs:
Image to Map => xuất hiện HT Image to Map Registration (hình 3.4).

Hình 3.4. HT Image to Map Registration
HT này cho phép chọn các tham số về phép chiếu, lưới chiếu, múi chiếu, …
phù hợp với phép chiếu của bản đồ.
4. Nếu người sử dụng mở nhiều hơn một ảnh, hãy chọn cửa sổ sẽ sử dụng từ
danh sách Input Display của HT Image to Map Registration. Nếu chỉ mở một ảnh, nó
sẽ được chọn tự động.
5. Trong danh sách Select Registration Projection, chọn lưới chiếu cần nắn.
Nếu muốn nhập một lưới chiếu do người dùng định nghĩa => ấn New.
6 Nhấn OK => xuất hiện HT Ground Control Points Selection cho phép chọn
các điểm khống chế mặt đất (GCPs) (hình 3.5).

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

21



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

Hình 3.5. HT Ground Control Points Selection
7. Chọn các điểm GCPs như sau:
- Trong cửa sổ Image, định vị khung Zoom tới phạm vị có điểm GCP mong muốn.
- Trong cửa sổ Zoom, kích chuột trái trên pixel có đặc điểm dễ nhận biết trên
ảnh (cũng như trên bản đồ) để định vị con trỏ tới pixel đó hoặc Subpixel.
Các tọa độ của vị trí được chọn sẽ xuất hiện trong HT Ground Control Points
Selection tại ô Image X và Image Y (tọa độ ảnh).
- Các tọa độ thực có thể là các tọa độ đo GPS (hệ định vị toàn cầu), hoặc đọc
trực tiếp trên bản đồ giấy và nhập trực tiếp vào HT Ground Control Points Selection,
hoặc sử dụng công cụ phần mềm ENVI để chọn các điểm trên ảnh tương ứng với các
điểm trên bản đồ số. Cách cuối cùng chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ ngay sau đây.
Bấm vào điểm tương ứng trên cửa sổ Vector, trên cửa sổ Vector xuất hiện một
ký hiệu đánh dấu => Nhấn phải chuột trên cửa sổ Vector; xuất hiện menu ngữ cảnh =>
Chọn Export Map Location, tọa độ điểm đó sẽ được tự động cập nhật vào ô tọa độ
điểm khống chế trong HT Ground Control Points Selection (tọa độ thực).
- Chọn thêm các căp điểm GPS tương ứng trên ảnh và trên bản đồ.
Cách phân bố các điểm GCPs vẫn tương tự như đối với nắn Image to Image,
nghĩa là: các điểm nên phân bố đều trên toàn ảnh, nếu có ít điểm thì nên chọn gần ra
phía góc ảnh và số điểm tối thiểu cho phương pháp nắn đã chọn theo bảng 3.1.
- Sau khi chọn xong các điểm GCPs, trong HT Ground Control Points
Selection => bấm Options => Warp File => HT -> Chọn tiếp file ảnh cần nắn => HT
Registration Parameters -> chọn phương pháp nắn ảnh (Method), phương pháp chia
mẫu ảnh (Resampling), chọn đường dẫn và tên file lưu ảnh kết quả (Enter Output
FileName: ấn nút Choose) => Ấn OK.
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

22



Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

- Nếu muốn lưu file tọa độ các điểm GCPs, trước khi thực hiện nắn ảnh (Warp
File) => Từ menu của HT Ground Control Points Selection hoặc HT Image to Map
GCP List, chọn File => Save GCPs to ASCII => xuất hiện HT cho phép nhập tên file
có đuôi *.pts; nhập tên cho file.pts => bấm OK.

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

23


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI ẢNH VIỄN THÁM
Phân loại ảnh số tức là phân loại và xắp xếp các pixel trên ảnh thành những
nhóm khác nhau dựa vào các thông tin phổ (giá trị độ sáng, tôn ảnh, màu sắc (ảnh tổ
hợp màu), hoa văn ảnh, ...).
Dựa trên phương pháp được sử dụng, người ta chia ra 2 loại phân loại chính:
phân loại có giám sát (supervised classification) và phân loại không giám sát
(unsupervised classification).
4.1. Phân loại có giám sát
Là phép phân loại dựa trên một tập các pixel mẫu (ROI) đã được người sử dụng
chọn trước. Dựa vào tập mẫu này, máy tính được “huấn luyện” để xác định những
pixel có cùng một số đặc trưng về phổ, trên cơ sở đó để phân loại chúng.
4.1.1. Chọn mẫu phân loại
Tiến hành theo các bước:
- Mở ảnh sẽ phân loại;
- Từ menu chính của ENVI => Basic Tools => Region Of Interest => ROI Tool;

Hoặc từ menu của cửa sổ Image => Tools => Region Of Interest => ROI Tool;
=> xuất hiện HT ROI Tool cho phép người sử dụng thao tác với việc chọn mẫu.

Hình 4.1. HT ROI Tool
- Trong HT ROI Tool, tích chọn một trong các lựa chọn: Image, Scroll, Zoom
để chọn mẫu phân loại trong các cửa sổ ảnh tương ứng, chọn Off để tạm thời tắt chức
Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

24


Trần Vân Anh & Nguyễn Thị Yên Giang

năng chọn mẫu.
- Dùng chuột trái khoanh vùng mẫu trên cửa sổ đã chọn (1 trong 3 cửa sổ
Image, Scroll, Zoom). Kích chuột phải để đóng vùng.
Chú ý: một mẫu phân loại có thể bao gồm nhiều vùng.
- Ấn nút New Region => Chọn tiếp các mẫu khác.
- Hiệu chỉnh các thuộc tính của mẫu:
+ ROI Name - Tên của mẫu. Để sửa tên mặc định cho mẫu => Bấm vào ô tên
và sửa.
+ Color - mầu được gán cho mỗi mẫu. Có nhiều cách khác nhau để thay đổi
mầu cho các mẫu:
- Bấm phím phải chuột vào ô cần đổi => chọn mầu theo tên tiếng Anh;
- Bấm phím trái chuột vào ô cần đổi => nhập tên màu theo tên tiếng Anh;
- Bấm phím trái chuột vào ô cần đổi => nhập 3 số để tổ hợp nên mầu RGB,
ví dụ: 255, 0, 0 để nhập cho mầu đỏ.
+ Người sử dụng có thể đặt mầu mặc định của ENVI cho tất cả các mẫu bằng
cách: bấm phím phải chuột vào tên cột Color => chọn Assign default
colors.

+ Pixels – Hiển thị tổng số các pixel đã chọn cho mỗi mẫu. Có thể thay đổi
được giá trị này.
+ Polygons, Polylines, và Points - Hiển thị tổng số các kiểu mẫu ở dạng vùng,
đường hay điểm và số các pixel cho mỗi loại. Các giá trị này không thay
đổi được.
+ Fill - xác định kiểu mẫu tô mầu cho mỗi mẫu dạng vùng. Muốn sửa đổi =>
Bấm phím phải chuột vào ô cần đổi và chọn kiểu muốn sử dụng. Người sử
dụng có thể đặt một kiểu mẫu tô mầu cho tất cả các mẫu bằng cách: bấm
phím phải chuột vào tên cột Fill => chọn Assign default colors.
+ Orien và Space - Chiều và khoảng cách cho các mẫu tô mầu không phải
dạng đặc.
- Với các mẫu đã chọn, ENVI cung cấp cho người sử dụng một công cụ khá
hữu hiệu - tính toán sự khác biệt giữa các mẫu (Computing ROI Separability). Có thể
thực hiện theo 1 trong 3 cách sau:
+ HT ROI Tool => Options => Computing ROI Separability.
+ Cửa sổ Image => Tools => Regions of Interest => Compute ROI

Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội

25