Chương III: Quy định kỹ thuật thành lập bản đồ chuyên đề sử dụng dự liệu viễn thám radar

1. Công tác chuẩn bị.

2. Biên tập khoa học.

3. Xử lý dữ liệu viễn thám Radar.

4. Biên tập dữ liệu nền.

5. Chiết xuất nội dung chuyên đề từ dữ liệu viễn thám Radar.

6. Điều tra bổ sung ngoại nghiệp.

7. Chuẩn hóa dữ liệu.

8. Phân tích, tổng hợp dữ liệu.

9. Tích hợp, hoàn thiện dữ liệu bản đồ chuyên đề.

10. Biên tập, trình bày bản đồ chuyên đề.

11. Xây dựng báo cáo.

12. Kiểm tra, nghiệm thu sản phẩm.

13. Giao nộp sản phẩm.

Thiết kế kỹ thuật chi tiết đối với từng nhiệm vụ được lựa chọn một số nội dung công việc quy định tại Điều này để phù hợp với mục đích, yêu cầu.

1. Khảo sát đặc điểm địa lý khu vực thực hiện, thu thập và phân tích thông tin nhằm đánh giá hiện trạng, xác định các xu hướng, nhận diện các vấn đề chính, đưa ra các khuyến nghị phục vụ triển khai nhiệm vụ.

2. Xác định giai đoạn cần thành lập bản đồ, tính toán số chu kỳ, thời điểm bắt đầu, kết thúc của chu kỳ và các nguồn tư liệu sử dụng để thành lập bản đồ.

3. Thu nhận các tài liệu, dữ liệu

a) Dữ liệu viễn thám Radar đảm bảo các thông số kỹ thuật, bao gồm: quỹ đạo bay của vệ tinh Radar, phân cực, thời gian thu nhận, độ phân giải mặt đất không lớn hơn 0,2 mm theo tỷ lệ bản đồ cần thành lập;

b) Bản đồ, dữ liệu chuyên đề, cơ sở dữ liệu nền địa lý quốc gia, mô hình số độ cao (DEM), điểm khống chế mặt phẳng, độ cao đảm bảo tính pháp lý, có thời điểm thành lập phù hợp với mục đích, nội dung và tỷ lệ bản đồ thành lập;

c) Văn bản quy phạm pháp luật chuyên ngành, các số liệu thống kê, các thông tin có liên quan đến bản đồ chuyên đề thành lập đảm bảo tính pháp lý.

4. Khảo sát, đánh giá khả năng sử dụng của từng tài liệu, dữ liệu và lựa chọn tài liệu, dữ liệu sử dụng.

5. Chuyển đổi các nguồn dữ liệu sang dữ liệu dạng số (không gian và phi không gian).

Biên tập khoa học thực hiện theo quy định tại Điều 8 Thông tư này.

1. Nhập dữ liệu

a) Dữ liệu viễn thám Radar GRD sau khi kiểm tra chất lượng được nhập vào phần mềm xử lý ảnh viễn thám để chuyển về định dạng của phần mềm hoặc đọc các dữ liệu và thông số bổ trợ đi kèm;

b) Nhập dữ liệu mô hình số độ cao.

2. Hiệu chỉnh quỹ đạo sử dụng dữ liệu hiệu chỉnh thông số quỹ đạo vệ tinh chính xác

a) Xác định thời gian bắt đầu thu nhận dữ liệu viễn thám Radar GRD;

b) Tìm các tệp dữ liệu hiệu chỉnh thông số quỹ đạo vệ tinh chính xác có thời gian bao trùm với thời gian thu nhận dữ liệu viễn thám Radar GRD. Đối với mỗi vector biểu thị thông số quỹ đạo vệ tinh trong siêu dữ liệu, lấy thời gian quốc tế tương ứng của vector;

c) Tính toán vector trạng thái quỹ đạo mới theo thời gian quốc tế bằng phương pháp nội suy.

3. Loại trừ nhiễu nhiệt dựa trên bảng tra cứu nhiễu nhiệt của mỗi loại dữ liệu viễn thám Radar GRD, tính toán nhiễu theo phương pháp nội suy song tuyến cho tất cả điểm ảnh có giá trị nằm giữa các giá trị trong bảng tra cứu nhiễu nhiệt.

4. Định chuẩn bức xạ

a) Lựa chọn dữ liệu viễn thám Radar GRD cần định chuẩn;

b) Lựa chọn loại giá trị tán xạ ngược cần định chuẩn (Xích-ma 0; Bê-ta 0; Gam-ma 0);

c) Lựa chọn mô hình số độ cao;

d) Tính toán định chuẩn giá trị tán xạ ngược.

5. Đồng đăng ký các dữ liệu viễn thám Radar GRD trong trường hợp xử lý chuỗi dữ liệu đa thời gian

a) Chồng xếp các dữ liệu viễn thám Radar GRD nhằm đưa các dữ liệu viễn thám Radar GRD vào một lưới tính toán dạng hình học;

b) Tính toán gần đúng các tham số hiệu chỉnh phục vụ công tác mô hình khớp ảnh dựa trên thông số vật lý của quỹ đạo vệ tinh, đầu thu cùng với mô hình số độ cao. Trong trường hợp không có dữ liệu quỹ đạo chính xác, sử dụng cửa sổ tương quan chéo giữa ảnh chính và ảnh phụ với kích thước theo mỗi chiều có giá trị hàm mũ với cơ số 02 (hai) (27 tới 212), số lần lặp tối thiểu là 10 (mười) và sai số khớp ảnh nhỏ hơn hoặc bằng 1/10 kích thước điểm ảnh;

c) Từng dữ liệu viễn thám Radar GRD lần lượt được hiệu chỉnh tịnh tiến, xoay và thu phóng về lưới tính toán dạng hình học theo mô hình khớp ảnh.

6. Lọc nhiễu

a) Tùy theo mục đích và nội dung chuyên đề, kích thước cửa sổ lọc nhiễu phải là số lẻ từ 3 x 3 đến 11 x 11 điểm ảnh. Phương pháp lọc nhiễu ảnh đơn được sử dụng với một thời điểm ảnh, phương pháp lọc nhiễu đa thời gian được sử dụng với các ảnh đã được đồng đăng ký;

b) Việc lọc nhiễu được thực hiện trước hoặc song song với quá trình hiệu chỉnh hình học và quá trình định chuẩn.

7. Hiệu chỉnh hình học dữ liệu viễn thám Radar GRD

a) Lựa chọn một trong các mô hình hiệu chỉnh hình học: mô hình Toutin cho ảnh Radar, mô hình hiệu chỉnh địa hình theo phạm vi Doppler, mô hình hiệu chỉnh địa hình bằng phương pháp giả lập ảnh Radar đảm bảo tương thích phần mềm;

b) Chọn điểm khống chế ảnh tại các vị trí rõ nét trên ảnh Radar GRD, có tán xạ vừa phải không bị lóe, nhiễu đốm; có thể chọn trực tiếp trên phần mềm hoặc chọn gián tiếp bên ngoài và nhập vào hệ thống xử lý qua tệp dữ liệu riêng tương ứng với phần mềm. Số điểm khống chế tối thiểu là 08 (tám) điểm và không cần sử dụng điểm liên kết ảnh giữa các cảnh ảnh thuộc quỹ đạo khác nhau.

Trường hợp độ phân giải ảnh thấp (kích thước điểm ảnh lớn hơn hoặc bằng 25 m) và sử dụng phương pháp giả lập ảnh SAR thì không cần chọn điểm khống chế; không cần điểm khống chế hoặc sử dụng 01 (một) điểm khống chế cho 01 (một) ảnh trong trường hợp sử dụng mô hình hiệu chỉnh địa hình theo phạm vi Doppler;

c) Chọn kênh phân cực, phương pháp tái chia mẫu mô hình số độ cao, phương pháp tái chia mẫu dữ liệu viễn thám Radar GRD, độ phân giải đầu ra;

d) Xử lý chồng đè hoặc bóng, tính toán theo góc nghiêng cục bộ, định chuẩn;

đ) Tính toán tham số mô hình được thực hiện tái chia mẫu trên kích thước đã lựa chọn dựa vào mô hình hiệu chỉnh, dữ liệu bổ trợ (các vector thông số quỹ đạo), dữ liệu viễn thám Radar GRD và mô hình số độ cao;

e) Nắn ảnh trên cơ sở tham số của mô hình đã tính toán, dữ liệu viễn thám Radar GRD được hiệu chỉnh và phải đáp ứng yêu cầu kích thước điểm ảnh nắn được tái mẫu không được lớn hơn hoặc bằng 0,2 mm trên dữ liệu viễn thám Radar GRD. Giá trị bậc độ xám của điểm ảnh được nội suy theo phương pháp người láng giềng gần nhất, phương pháp song tuyến, phương pháp song khối hoặc phương pháp nội suy bậc 3 (ba), bậc 6 (sáu); độ chênh trung bình vị trí các địa vật cùng tên trên dữ liệu viễn thám Radar nắn so với bản đồ không được lớn hơn 0,4 mm đối với địa vật rõ rệt và không được lớn hơn 0,6 mm đối với địa vật không rõ rệt; sai số tiếp biên địa vật giữa các cảnh ảnh nắn không được lớn hơn 0,7 mm ở vùng đồng bằng và 1,0 mm ở vùng núi;

g) Dữ liệu viễn thám Radar GRD sau khi nắn được đưa về Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ Quốc gia VN-2000.

Biên tập dữ liệu nền thực hiện theo quy định tại Điều 10 Thông tư này.

1. Chiết xuất thông tin trực tiếp từ dữ liệu viễn thám Radar GRD đã xử lý

a) Tạo mặt nạ loại trừ vùng không phân tích;

b) Tính các ảnh chỉ số của đối tượng cần chiết xuất;

c) Ước tính giá trị ngưỡng của các đối tượng cần chiết xuất trên ảnh chỉ số hoặc trên dữ liệu viễn thám Radar GRD;

d) Phân tách ngưỡng, phân loại dữ liệu viễn thám Radar GRD, tạo ảnh chỉ số;

đ) Chuyển đổi kết quả phân tích từ dạng raster về dạng vector.

2. Chiết xuất thông tin gián tiếp thông qua dữ liệu ước tính từ mô hình thống kê

a) Chuẩn bị tập dữ liệu mẫu thông qua phương pháp đo đạc trực tiếp hoặc từ dữ liệu bản đồ, dữ liệu phân tích trước đó;

b) Tạo mặt nạ loại trừ vùng không phân tích;

c) Tính toán ảnh chỉ số từ các kênh ảnh;

d) Trích xuất giá trị ảnh chỉ số tại các vị trí mẫu;

đ) Xây dựng hàm tương quan giữa ảnh chỉ số và giá trị mẫu;

e) Tính toán giá trị của đại lượng cần chiết xuất từ ảnh;

g) Chuyển đổi giá trị của đại lượng chiết xuất từ ảnh về đơn vị theo nội dung chuyên đề cần thành lập;

h) Phân ngưỡng các vùng giá trị;

i) Chuyển đổi vùng giá trị dạng raster về dạng vector.

1. Lập sơ đồ, chuẩn bị tài liệu điều tra bổ sung ngoại nghiệp

a) Thiết kế các tuyến khảo sát ngoại nghiệp;

b) Lập danh sách các nội dung cần điều tra bổ sung thực địa;

c) In bản đồ các yếu tố cần kiểm tra ngoài thực địa.

2. Điều tra, điều vẽ bổ sung các yếu tố nội dung chuyên môn và yếu tố nền có biến động

a) Xác minh các yếu tố nội dung bản đồ còn nghi vấn sau quá trình phân tích dữ liệu Radar trong nội nghiệp;

b) Điều vẽ bổ sung các yếu tố nội dung bản đồ không thể phân tích, chiết xuất được trong nội nghiệp;

c) Thu thập các tài liệu về địa danh, địa giới, các thông tin khác không có trên dữ liệu Radar;

d) Kiểm tra và chỉnh sửa kết quả phân tích, chiết xuất nội nghiệp;

đ) Kết quả điều tra, xác minh ngoại nghiệp được ghi nhận dạng số.

3. Đo vẽ bổ sung các yếu tố chuyên môn hoặc theo yêu cầu kỹ thuật chuyên ngành bằng phương pháp đo GNSS, phương pháp đo trắc địa khác hoặc chuyển vẽ từ các tài liệu có độ chính xác tương đương.

4. Chỉnh sửa, hoàn thiện kết quả điều tra bổ sung ngoại nghiệp

a) Chỉnh sửa, bổ sung các yếu tố nội dung đã được xác minh ngoài thực địa;

b) Hoàn thiện kết quả nội dung chuyên đề.

1. Chuẩn hóa dữ liệu

a) Việc chuẩn hóa dữ liệu được thực hiện như sau:

Dữ liệu không gian cần chuyển đổi hệ tọa độ, định dạng dữ liệu được phân loại theo thông tin thuộc tính, hình dạng, màu sắc, kích thước ký hiệu; đối với các loại bảng biểu cần tạo lập nội dung bảng biểu đảm bảo đầy đủ thông tin đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, lưu trữ tệp tin ở định dạng bảng (excel, dbf).

Dữ liệu phi không gian dạng giấy cần chụp hoặc quét về định dạng ảnh (tif, jpg, pdf) để phục vụ công tác kiểm tra, đối chiếu;

b) Thông tin thuộc tính của đối tượng: sử dụng ngôn ngữ tiếng Việt (vi); bảng mã ký tự: 004 - UTF8.

2. Kiểm tra dữ liệu chuẩn hóa: phân loại các kiểu dữ liệu, kiểm tra, rà soát lại khối lượng, chất lượng dữ liệu đã chuẩn hóa đảm bảo tính chính xác, đầy đủ. Đối với dữ liệu bản đồ, mỗi nhóm đối tượng gộp thành một khối theo khu vực thực hiện.

3. Công tác chuẩn hóa dữ liệu được thực hiện đối với sản phẩm của các bước công việc tại Điều 23, Điều 24, Điều 25, Điều 26 Thông tư này.

Phân tích, tổng hợp dữ liệu thực hiện theo quy định tại Điều 15 Thông tư này.

Tích hợp, hoàn thiện dữ liệu thực hiện theo quy định tại Điều 16 Thông tư này.

Biên tập, trình bày bản đồ chuyên đề thực hiện theo quy định tại Điều 17 Thông tư này.

Xây dựng báo cáo thực hiện theo quy định tại Điều 18 Thông tư này.

Công tác kiểm tra, nghiệm thu được thực hiện theo quy định tại Điều 19 Thông tư này.

Công tác giao nộp sản phẩm thực hiện theo quy định tại Điều 20 Thông tư này.