SMMS:2_Bandcombination

_____เช้าๆอากาศดีๆแบบนี้ต้องรีับตื่นมานั่งสูดดมอากาศเข้าไปกักตุนไว้ในปอดเยอะๆ เพื่อดีท๊อกร่างกาย วันนี้อยากเขียนเรื่อง SMMS ให้อ่านต่อครับ ผมเองอาจจะไม่ได้เขียนละเอียดละเมียดละไมในเชิง remote sensing นักเพราะยอมรับว่าไม่ใช่ผู้เชียวชาญ เนื่องจากร้างจากการทำงานด้านนี้มาหลายปีนัก ถ้าเป็นสักสองสามปีก่อนยังพอจำได้อยู่เพราะ ช่วงนั้นเคยทำโปรเจคเกี่ยวกับการใช้งาน Remote Sensing เยอะทำทั้ง active และไม่ active หลายคนอาจจะเถียงนะครับว่าเรียนมาแล้วลืมได้ไง คำตอบคือทำไมจะลืมไม่ได้ล่ะก็วันๆคนเรามีอะไรจะต้องทำ ต้องเรียนรู้ใหม่มากมาย ของเก่าๆที่ไม่ได้ใช้มันก็ต้องย่อมหายไป แต่ที่สำคัญคือความเข้าใจในหลักการมากกว่า ถ้าเข้าใจถึงเวลาที่ต้องใช้เปิดตำราอ่านก็ทำงานได้เลย ที่สำคัญอีกอย่างคือการไม่ติดกับสิ่งสมมติ อย่าคิดว่าเราเรียนมาแล้วทำให้เรากลายเป็นผู้รู้ได้ คนที่เรียนมาสูงบางครั้งอาจจะไม่ชำนาญเท่าคนที่ทำงานอยู่ทุกวัน คนที่ต้องตื่นเช้ามาแปลภาพ ตื่นเช้ามาแปลภาพ บางครั้งพวกนี้โครตเทพเลยนะ ดู histogram แล้วรู้เลยว่าแต่ละ cluster เป็นอะไร

_____เข้าเรื่อง SMMS ดีกว่า ที่กลับมาเขียน SMMS อีกรอบเพราะว่ามี feedback กลับมาดีถึงการอยากจะทดลองนำ HJ1A ไปใช้ในงานแปลภาพและจำแนกสิ่งปกคลุมดิน ในบ้านเราแต่ก็โดนบ่นนิหน่อยว่ามาโปรโมทช้าไป ตอนนี้ archive ยังเปิดใช้ไม่ได้ แต่เชื่อเถอะครับของดีมีประโยชน์ยังไงก็ต้องกลับมาใช้ได้อยู่ดี ประเด็นวันนี้ที่จะเขียนคือเรื่องของ bandcombination เพราะเข้าไปอ่าน blog ของพี่อาร์ทซึ่งให้ link ของ bandcombination ไว้น่าสนใจทีเดียว ที่ว่าน่าสนใจเพราะว่ามันเยอะและบาง component มันต่างจากที่เคยอ่านเจอมา เซียนๆทั้งหลายแวะไปดูได้ที่ http://web.pdx.edu/~emch/ip1/bandcombinations.html ผมเชื่อว่าหลายท่านรู้จักเรื่องของ  bandcombination อย่างดีเพราะการเลือกช่วงคลื่นที่ดีเหมาะกับ spectral signature ของ object ที่จะแยกย่อมทำให้เราสามารถจำแนกวัตถุได้ดี ที่สำคัญไม่แพ้กันคือความสามารถของ sensor ดาวเทียมแบบ HJ1A มันถูกออกแบบให้เป็น hyperspectral Satellite แต่ก่อนเราหาข้อมูลแบบนี้เล่นยากเพราะแพง ตอนนี้มีมาถึงประตูบ้านไม่น่าพลาดจริงๆ

____ขอเริ่มจาก HJ1A ประเภท Optical sensor ที่รายละเอียดภาพ 30 เมตร ที 4 band R,G,B, NIR ช่วงคลื่น ซึ่งใกล้ๆกับของ landsat และมี GSD เท่ากันที่ 30 เมตร

5

ช่วงคลื่นของ HJ1A

3

ช่วงคลื่นของ Landsat 7

_____ดังนั้นเราจึงสามารถรองใช้ Model ของ bandcombination จาก James Quinn ได้ เริ่มต้นจาการดาวน์โหลดไฟล์ Optical sensor เราจะได้ภาพจำนวน 4 ภาพพร้อมด้วย sensor model แบบคราวๆตามที่ผมเคยเขียนมาแล้ว เมื่อเราต้องการเปิดภาพและทำการผสมสีด้วยซอฟต์แวร์ RS หรือ GIS เพิ่อให้ง่ายก็ stack band ก่อนนะครับ ผมใช้ FWTOOLS เป็นเครื่องมือนะ โดย run คำสั่ง  gdal_merge

gdal_merge -of GTiff -o hj1a_stack.tiff -separate H
J1A-CCD2-11-101-20090306-L20000077186-1.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-L200000771
86-2.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-L20000077186-3.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-
L20000077186-4.TIF

gdal_merge -of GTiff -o hj1a_stack.tiff -separate H

J1A-CCD2-11-101-20090306-L20000077186-1.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-L200000771
86-2.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-L20000077186-3.TIF HJ1A-CCD2-11-101-20090306-
L20000077186-4.TIF

_____ผลลัพธ์จะได้ภาพนามสกุล tiff มาแล้วก็เปิดมันด้วยโปรแกรม GIS หรือ RS ก็ได้เพื่อเตรียมทดลองผสมสี ผมใช้ OPENEV เปิดภาพามาลอง check ค่า histrogram แล้วทำ streaching ซะหน่อยเพื่อให้ได้ภาพที่แจ่มขึ้น
_____ทดลองลงมือผสมสีกันเลย การผสมสีหรือ bandcombination ตามตำราเค้าแบ่งเป็นผสมสีเท็จ และผสมสีจริง ผสมสีเท็จคือการเน้นให้เราแปลภาพได้ง่าย ใช้ช่วงคลื่นที่ detect วัตถุที่เราสนใจ ไปใส่ในสีแดง เพื่อให้ตาเราแยกองค์ประกอบสีได้ดี (สีแดงมี compent สีเยอะกว่าสีอื่นๆ) เช่นแยกพืช พวกคลอโรฟีลใช้ NIR ไปใส่ในสีแดง เป็นต้น ลองจำแนกกันตาม model ของ James Quinn
1
1. water R:1,G:2,B:4
6
2. ดินสิ่งปลูกสร้าง 2,3,1
7
3. จำแนกพืช 4,2,1
8
___สำหรับตารางด้านบน HJ1A แบบ Optical sensor มีแค่ 4 band อาจจะไม่สามารถผสมได้พอ เราจึงสามารถนำ hyperspectral มาใช้ได้ โดยทำการดาวน์โหลดข้อมูล hyperspectral ซึ่งจะได้ข้อมูลในรูปแบบ HD5 รายละเอียดภาพ 100 m  ทำการแปลงไฟล์และ stack ข้อมูลจำนวน 115 band ของ HJ 1A ลงไปในฟอร์แมทที่ใช้กันมาก ผมเลือก Geotiff ใช้คำสั่ง gdal translate

gdal_translate -of GTiff -co “TILED=YES” -sds HJ1A-HSI-11-102-A2-20090310-L20000078916.H5 hj1a.tiff

ข้อดีของ hyperspectral คือมีช่วงคลื่นที่ละเอียดจำแนกวัตถุได้มาก ถ้าเราทราบค่าการสะท้อนคลื่นของวัตถุ ลงทุนหน่อยก็เอา spectrometer ไปวัดกันเลย โดยในหลายงานวิจัยนำไปใช้ตรวจหาคลอโรฟิลด์ และพวกไนโตเจนก็มี  ลองผสมสีแบบ 7,4,2 เพื่อจำแนกพืช เสียดายภาพถ่ายคนละเวลา เมฆเยอะไปมาเลย ข้อสังเกตุอีกข้อคือ ค่า DN ค่อนข้างต่างกันและค่อนข้างไปทางต่ำ ดังนั้นจำเป็นที่จะต้องใช้ histrogram ช่วย

9
___แวะเข้าไปอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Remote sensing ได้ที่
Advertisements

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s

สร้างเว็บไซต์หรือบล็อกฟรีที่ WordPress.com.

Up ↑

%d bloggers like this: