Phan 2 chuong 6 - vien tham ve tinh

Phần 2. Thu nhận ảnh

(Image Acquisition)

Chương 6

Vệ tinh quan sát mặt đất

(Land Observation Satellites)

Viễn thám vệ tinh Ngày nay, nhiều tập đoàn và chính phủ vận

hành hệ thống vệ tinh viễn thám được thiết kế

đặc biệt cho quan sát bề mặt trái đất nhằm thu

thập thông tin liên quan đến các lĩnh vực mùa

màng, lâm nghiệp, mặt nước, sử dụng đất, đô

thị và khoáng sản.

Một số ưu điểm của viễn thám vệ tinh:

Cung cấp cái nhìn tổng thể: quan sát cả vùng rộng

lớn với 1 bức ảnh.

Chi tiết tốt

Có hệ thống

Vùng phủ lặp lại: quan sát theo thời gian

Viễn thám vệ tinh Với khả năng như vậy, việc tạo và duy trì hạ tầng

ảnh địa hình toàn cầu và giám sát sự thay đổi liên

quan đến môi trường.

Hệ thống vệ tinh quan sát trái đất đầu tiên là TIROS

(Television and Infrared Observation Satellite), được

phóng tháng 4-1960 với mục đích thực nghiệm vệ

tinh thời tiết quan sát mây.

TIROS là nguyên mẫu cho các chương trình ngày

nay cung cấp dữ liệu khí tượng học cho dự báo thời

tiết hàng ngày trên toàn thế giới.

Các thế hệ vệ tinh Tiros sau đã chứng tỏ hoạt động

lâu dài trong một số chương trình thu thập dữ liệu

khí tượng.

Viễn thám vệ tinh Chương này tập trung vào hệ thống vệ tinh thiết

kế đặc biệt để quan sát tài nguyên đất, chủ yếu

là thông qua cảm nhận thụ động các bức xạ

trong dải ánh sáng nhìn thấy và vùng hồng

ngoại gần của quang phổ.

Do sự phức tạp của chủ đề này, sự đa dạng của

hệ thống khác nhau, và quy họach tần số thay

đổi, thông tin đưa ra ở đây có thể sẽ là không

đầy đủ hoặc đã lỗi thời. Người đọc được khuyên

nên tham khảo thêm các nguồn trực tuyến với

thông tin cập nhật chi tiết hơn.

Nguồn gốc Landsat Các cảm biến thời tiết đầu tiên có nhiều hạn chế

khi được dùng cho quan sát tài nguyên đất.

Các cảm biến dùng được cho quan sát mẫu

mây nhưng thiếu độ phân giải không gian.

Landsat (Land satellite) được thiết kế năm 1960

và phóng năm 1972, là vệ tinh đầu tiên quan sát

trái đất trên phạm vi rộng lớn.

Ngày nay Landsat vẫn quan trọng bởi:

Đây là hệ thống viễn thám đóng góp lớn trong nghiên

cứu tài nguyên trái đất.

Đây là hình mẫu cho các hệ thống vệ tinh quan sát

trái đất khác.

Nguồn gốc Landsat Landsat được đề xuất bởi các nhà khoa học và

các nhà quản lý bởi họ thấy được viễn cảnh của

ứng dụng viễn thám trên diện rộng và lặp lại.

Landsat ban đầu được gọi là ERTS (Earth

Resources Technology Satellite).

Cảm biến trên Landsat đầu tiên ghi lại bức xạ

ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại gần.

Mặc dù những vùng này của quang phổ từ lâu

đã được sử dụng để chụp ảnh từ máy bay, điều

đó không có nghĩa là chắc chắn rằng thành

công trên thực tế quan trắc tài nguyên trái đất từ

độ cao vệ tinh.

Nguồn gốc Landsat Các nhà khoa học và các kỹ sư đã không hoàn

toàn tin tưởng rằng các cảm biến sẽ làm việc

theo kế hoạch, rằng sẽ chứng tỏ là đáng tin cậy,

hay đạt được mức độ chi tiết thỏa đáng, hoặc có

đủ một phần của cảnh sẽ không có mây bao

phủ.

Mặc dù rất nhiều những vấn đề gặp phải, tính

khả thi của các khái niệm cơ bản đã được

chứng minh, và Landsat trở thành mô hình cho

các hệ thống tương tự như hiện nay được điều

hành bởi các tổ chức khác.

Nguồn gốc Landsat Landsat bao gồm các cảm biến gắn bên thân vệ tinh

cho việc quan sát trái đất.

Vệ tinh truyền thông tin về trái đất qua kênh vi ba,

trạm thu vệ tinh nhận và xử lý số liệu, rồi phổ biến

số liệu này tới cộng đồng người sử dụng.

Landsat thế hệ đầu mang 2 cảm biến loại

RBV (return beam vidicon): giống camera, cung cấp

ảnh độ phân giải cao và chính xác về hình học nhưng

kém chi tiết phổ và radiometric. Vị trí của các đặc

điểm được thể hiện chính xác nhưng kém chi tiết về

màu và độ sáng.

Nguồn gốc Landsat MSS (multispectral scanner sub-system): được thiết

kế để cung cấp tính chất phổ chi tiết hơn nhưng kém

hơn về độ chính xác vị trí. Do RBV gặp nhiều khó

khăn về kỹ thuật nên MSS trở thành cảm biến chính.

Vệ tinh Landsat thế hệ hai trang bị thêm cảm

biến lập bản đồ nhiệt TM (thematic mapper),

phiên bản tinh vi hơn của MSS.

Thế hệ Landsat hiện tại mang cảm biến ETM+,

phiên bản sau của TM

Nguồn gốc Landsat

Quỹ đạo vệ tinh Quỹ đạo vệ tinh được thiết kế riêng để phù hợp với

mục đích của dự án

khả năng của cảm biến mà vệ tinh mang theo

Quỹ đạo thường (normal orbit): với giả thiết rằng trường

hấp dẫn của trái đất là dạng cầu, quỹ đạo dạng e-lip,

tâm trái đất ở tiêu điểm.

Quỹ đạo đặc trưng bởi:

Apogee : điểm xa trái đất nhất

Perigee: điểm gần trái đất nhất

Ascending node

Decending node

Độ nghiêng (inclination)

Quỹ đạo vệ tinh


Quỹ đạo bị xáo trộn (pertubed orbit): do trường

hấp dẫn của trái đất bị méo bởi hình dạng dẹt

của trái đất, hấp dẫn của mặt trăng, mặt trời,

thủy triều, gió mặt trời, và các ảnh hưởng khác.

Chu kỳ quỹ đạo thay đổi tùy theo độ cao của vệ

tinh.

Quỹ đạo địa tĩnh (geostationary): độ cao

36.000Km, vệ tinh có cùng chu kỳ với bề mặt

trái đất, dùng rất tốt với các ứng dụng như: thời

tiết, viễn thông, …

Một cách lý tưởng, tất cả các ảnh viễn thám được

thu thập bởi vệ tinh sẽ được thu thập trong điều kiện

chiếu sáng đồng đều, do đó độ sáng của các đặc

điểm có trong mỗi cảnh sẽ được chỉ thị tin cậy các

điều kiện trên mặt đất chứ không phải là những thay

đổi trong điều kiện quan sát.

Trong thực tế, độ sáng được ghi lại bằng ảnh vệ

tinh không trực tiếp chỉ thị của điều kiện mặt đất bởi

vì sự khác biệt về vĩ độ, thời gian trong ngày, và

mùa dẫn đến thay đổi trong tính chất và cường độ

của ánh sáng chiếu sáng mỗi cảnh.


Quỹ đạo vệ tinh Quỹ đạo đồng bộ với mặt trời (Sun synchronous):

Quỹ đạo đồng bộ mặt trời được thiết kế để

giảm sự khác biệt trong chiếu sáng bằng cách di

chuyển vệt quỹ đạo một cách có hệ thống, di

chuyển về phía tây 360° mỗi năm.

Chiếu sáng được quan sát dưới điều kiện thay

đổi như vậy trong suốt cả năm, lặp đi lặp lại trên

một cơ sở từng năm.

Quỹ đạo vệ tinh Góc giờ (hour angle): khác biệt về kinh độ giữa

điểm ta quan sát và tia mặt trời trực tiếp.

Quỹ đạo vệ tinh Bởi vì h thay đổi theo vĩ độ, để duy trì góc mặt

trời địa phương (local sun angle) không đổi, cần

phải thiết kế quỹ đạo vệ tinh sao cho có được

cảnh chụp ở cùng thời gian mặt trời địa phương

(local sun time).

Lựa chọn cẩn thận chiều cao quỹ đạo, độ lệch

tâm và độ nghiêng có thể tận dụng lợi thế của

hiệu ứng hấp dẫn của hình dạng phình to ở xích

đạo của trái đất khiến cho mặt phẳng quỹ đạo

của vệ tinh xoay đối với Trái đất để phù hợp với

sự chuyển động theo mùa của chùm tia năng

lượng mặt trời.

Quỹ đạo vệ tinh Đó là, các nút của quỹ đạo của vệ tinh sẽ di

chuyển về phía đông khoảng 1° mỗi ngày, do

đó, sau thời gian một năm, quỹ đạo sẽ chuyển

hoàn toàn một chu kỳ 360°.

Một vệ tinh được đặt trên quỹ đạo đồng bộ mặt

trời sẽ quan sát từng phần của Trái đất trong

tầm nhìn của nó ở cùng thời gian mặt trời (local

sun time) mỗi ngày và do đó có thể loại bỏ yếu

tố thời gian khỏi nguyên nhân gây ra sự thay đổi

chiếu sáng.


Mặc dù thời gian mặt trời địa phương tối ưu

khác nhau với mục tiêu của từng dự án, nhưng

hầu hết các vệ tinh quan sát Trái đất được đặt

trong quỹ đạo được thiết kế để thu nhận hình

ảnh trong khoảng 9:30-10:30 thời gian mặt trời

địa phương - là thời gian tối ưu giữa chiếu

sáng lý tưởng cho một số ứng dụng và thời

gian mây che phủ tối thiểu ở vùng nhiệt đới.


Thực tế là rất nhiều yếu tố ảnh hưởng là cho

quỹ đạo vệ tinh bị xáo trộn là cho vệ tinh di

chuyển lệch khỏi quỹ đạo lý tưởng.

Đường đi bất thường của vệ tinh, lệch thời gian

và hướng có thể dẫn đến lỗi nghiêm trọng về vị

trí của vệ tinh, cũng là vị trí của cảm biến và

như vậy ảnh hưởng đến độ chính xác hình học

của ảnh.

Mặc dù ban đầu nó có vẻ là đặc điểm của quỹ đạo

vệ tinh nên rất ổn định và chính xác được biết, trên

thực tế họ phải chịu nhiều tác động gây xáo trộn

quỹ đạo thực tế và làm cho chúng đi chệch khỏi các

hình thức lý tưởng của họ.

Bất ổn trong đường đi quỹ đạo, thời gian, và hướng

có thể dẫn đến sai sót đáng kể trong dự đoán vị trí

vệ tinh, cũng là vị trí của các cảm biến, và các yếu

tố khác ảnh hưởng đến đô chính xác hình học của

hình ảnh vệ tinh.


Ví dụ, một vệ tinh giả định trên quỹ đạo xích đạo mà

có lỗi hướng là 1° sẽ không nhằm đúng vào điểm

định trước trên bề mặt của Trái đất.

Lỗi hướng này có thể được ước lượng là (độ cao) ×

sin (góc).

Với độ cao 800 km, 1° lỗi hướng có thể tạo ra lỗi vị

trí 14-km đối với vị trí của một điểm trên một hình

ảnh. Mặc dù 1° dường như là một lỗi nhỏ, nhưng

kết quả 14 km rõ ràng là quá lớn cho các mục đích

thực tế. Vì vậy rõ ràng là lỗi hướng cho vệ tinh viễn

thám phải nhỏ hơn nhiều so với 1°.

** Ví dụ này không bao gồm lỗi gộp từ các hiệu ứng

khác, chẳng hạn như sự hiểu biết không chắc chắn

đường quỹ đạo, hoặc thời gian trong việc xác định

vị trí của vệ tinh trên quỹ đạo.

Hệ thống Landsat Tuy thế hệ vệ tinh Landsat đầu tiên không còn hoạt

động nhưng các vệ tinh này đã thu thập được một

bộ sưu tập đồ sộ ảnh viễn thám. Chính bộ sưu tập

này là tham chiếu về các điều kiện môi trường cho

các vùng đất trải khắp thế giới.

Từ 1972 đến 1983, Landsat 1,2,3 bay vòng quanh

trái đất trên quỹ đạo sun-synchronous, chu kỳ 103

phút và 14 lần/ngày.

Sau 225 vòng trên quỹ đạo ( cứ18 ngày), Landsat

lặp lại vùng phủ.

Hệ thống Landsat Nếu với 2 vệ tinh thì thời gian lặp chỉ là 9 ngày.

Cảm biến được kích hoạt để thu ảnh theo thời gian

định trước chứ không phải được sử dụng liên tục.

Đôi khi thiết bị hỏng hay trời có mây thì sẽ ngăn cản

việc thu thập ảnh cho toàn bộ vùng phủ.

Hệ thống Landsat

Hệ thống Landsat Như một hàm của sự quay của trái đất quanh trục

của nó từ tây sang đông, mỗi lần kế tiếp di chuyển

từ bắc xuống nam, Landsat bị bù sang phía Tây

2875 km tại xích đạo. Do kinh độ dịch sang phía

Tây của các vệt quỹ đạo kế tiếp là xấp xỉ 159 km,

khe hở giữa các vệt dần được điền đầy sau chu kỳ

18 ngày.

Do vậy, vào Ngày 2, quỹ đạo 1 xê dịch 159 km về

phía tây của đường quỹ đạo 1 trong Ngày 1. Vào

ngày thứ 18, quỹ đạo 1 lại được xác định đúng vào

quỹ đạo 1 của ngày 1. Quỹ đạo đầu tiên vào ngày

thứ 19 trùng khớp với quỹ đạo 1 ngày 2, và cứ thế.

Hệ thống LandsatBề mặt trái đất giữa vĩ độ

81o Bắc và 81o Nam

được coi là vùng phủ

của Landsat với chu kỳ

18 ngày (hay 9 ngày

nếu 2 vệ tinh hoạt

động).

Hệ thống LandsatCác hệ thống con hỗ trợ

Quan tâm đầu tiên của chúng ta là các cảm biến

được lắp đặt trên vệ tinh nhưng cũng cần mô tả

ngắn gọn các hệ thống con hỗ trợ, là các đơn vị bổ

trợ để duy trì hoạt động của các cảm biến.

Các hệ thống con hỗ trợ này được mô tả ở đây là

dùng riêng cho Landsat nhưng các hệ thống vệ tinh

quan sát trái đất khác cũng yêu cầu phải có tương

tự.

Hệ thống con kiểm soát độ cao (ACS – Attitude

Control Subsystem): duy trì hướng của vệ tinh so

với bề mặt trái đất và đường quỹ đạo.


Hệ thống con điều chỉnh quỹ đạo (OAS - Orbit

Adjust Subsystem): duy trì đường quỹ đạo theo các

tham số đặc trưng sau khi đạt được quỹ đạo khởi

tạo. OAS cũng điều chỉnh vệ tinh trong suốt thời

gian hoạt động để duy trì chụp ảnh theo đúng kế

hoạch và lặp lại vùng phủ.

Hệ thống con năng lượng (power subsystem): cung

cấp năng lượng điện cho toàn bộ hoạt động của hệ

thống vệ tinh, được trang bị 2 tấm quang điện mặt

trời và 8 pin. Pin được sạc khi tấm quang điện nhận

ánh sáng mặt trời và cung cấp năng lượng khi vệ

tinh đi vào vùng tối do bóng trái đất.


Hệ thống con kiểm soát nhiệt (Thermal Control

Subsystem): kiểm soát nhiệt độ của các bộ phận

của vệ tinh như bộ làm nóng, phát nhiệt thụ động …

Hệ thống con thông tin và chuyển giao số liệu

(communications and data-handling subsystem):

cung cấp kênh thông tin vi ba với các trạm mặt đất

để truyền số liệu từ cảm biến, truyền lệnh tới các hệ

thống con vệ tinh, và thông tin về trạng thái và vị trí

của vệ tinh.

Số liệu từ cảm biến được truyền dưới dạng số bởi

tín hiệu vi ba tới trạm mặt đất, nơi được trang bị để

nhận và xử lý số liệu.

Hệ thống Landsat Đường truyền trực tiếp giữa vệ tinh và trạm mặt đất

ở khoảng cách cỡ 1800 km yêu cầu tầm nhìn thẳng

giữa ăng-ten mặt đất và vệ tinh. Do vậy một mạng

lưới các trạm mặt đất được thiết lập trải khắp lãnh

thổ Mỹ và Canada.

Ngoài khu vực Bắc Mỹ không có trạm mặt đất, số

liệu được ghi lại vào băng từ. Mỗi vệ tinh được

trang bị 2 đầu ghi băng, mỗi băng ghi được 30 phút

số liệu. Khi vệ tinh di chuyển vào vùng có trạm mặt

đất thì số liệu lưu trữ trong băng sẽ được truyền về

trạm. Tuy nhiên đầu ghi băng từ là thành phần kém

tin cậy nhất trên vệ tinh và được thay thế bằng kênh

truyền vệ tinh chuyển tiếp.

Hệ thống LandsatReturn Beam Vidicon

Hệ thống camera RBV tạo hình ảnh giống truyền

hình độ phân giải cao của bề mặt trái đất.

Ý nghĩa của nó là nó được dự định để áp dụng công

nghệ viễn thám sử dụng tàu vũ trụ từ quỹ đạo chứ

không phải là độ cao máy bay.

Hệ thống camera RBV cung cấp ba kênh phổ gồm

xanh lá cây, đỏ và hồng ngoại gần, để nhân bản các

thông tin được truyền đạt bởi fim hồng ngoại màu.

Các RBV được thiết kế tương tự camera, sử dụng

một màn chập và một hình ảnh được chiếu lên mặt

phẳng tiêu cự được ghi lại để có thể được sử dụng

cho các ứng dụng đo đạc ảnh (photogrametry)

Hệ thống Landsat Trên Landsats 1 và 2, các hệ thống RBV bao gồm

ba máy ảnh độc lập hoạt động đồng thời.

Mỗi máy cảm nhận một dải khác nhau của quang

phổ (Bảng 6.2).

Cả ba thiết bị cùng nhằm vào một khu vực bên dưới

các vệ tinh, vì vậy những hình ảnh được ghi lại tạo

thành ảnh ba băng đa phổ thể hiện một khu vực mặt

đất 185 km × 170 km, gọi là một cảnh Landsat (Hình

6.5). Khu vực này cũng phù hợp với các vùng tương

ứng thể hiện bởi cảnh MSS tương ứng.

Các RBV màn trập được thiết kế để mở một thời

gian ngắn, theo cách của một màn trập camera, để

đồng thời xem toàn bộ khung cảnh.


Hệ thống Landsat Khó khăn kỹ thuật cản trở việc sử dụng RBV nên

sau đó cảm biến MSS đã được trên sử dụng

Landsat dù mới thử nghiệm về khả năng và chưa

được kiểm tra.

Nhưng hệ thống đã được chứng minh là rất thành

công và trong những thập kỷ tiếp theo đã hình thành

các mô hình cho bộ sưu tập các hình ảnh từ không

gian.

Hệ thống LandsatHệ thống con bộ quét đa phổ

Những trục trặc của các bộ cảm biến RBV đầu với

Landsats 1 và 2 đã khiến MSS trở thành cảm biến

chính của Landsat.

Trong khi RBV được thiết kế để chụp ảnh thiên về

tính chất hình học, các MSS được thiết kế để cung

cấp dữ liệu đa phổ mà không quan tâm nhiều đến

độ chính xác vị trí.

Nói chung, hình ảnh MSS và dữ liệu cho thấy chất

lượng thực sự tốt, tốt hơn nhiều so với nhiều dự

đoán và chứng minh rõ ràng giá trị của quan sát vệ

tinh cho thu thập dữ liệu tài nguyên trái đất.

Hệ thống Landsat Sự sẵn có của dữ liệu số MSS đã tạo điều kiện hình

thành nền tảng cho sự gia tăng đáng kể về số

lượng và sự phức tạp của khả năng xử lý ảnh số

trong cộng đồng viễn thám.

Một phiên bản của MSS đặt trên Landsats 4 và 5

sau đó đã được thiết kế hướng tới duy trì sự liên tục

của dữ liệu MSS.

Các MSS (Hình 6.6) là một thiết bị quét sử dụng một

tấm gương phẳng dao động quét từ tây sang đông

để tạo ra một dải mặt đất của 185 km (100 hải lý

mi.) vuông góc với đường quỹ đạo.

Các vệ tinh chuyển động theo quỹ đạo cung cấp các

hình ảnh theo phương dọc tuyến.

Hệ thống Landsat Sự sẵn có của dữ liệu số MSS đã tạo điều kiện hình

thành nền tảng cho sự gia tăng đáng kể về số

lượng và sự phức tạp của khả năng xử lý ảnh số

trong cộng đồng viễn thám.

Một phiên bản của MSS đặt trên Landsats 4 và 5

sau đó đã được thiết kế hướng tới duy trì sự liên tục

của dữ liệu MSS.

Các MSS (Hình 6.6) là một thiết bị quét sử dụng một

tấm gương phẳng dao động quét từ tây sang đông

để tạo ra một dải mặt đất của 185 km (100 hải lý

mi.) vuông góc với đường quỹ đạo.

Các vệ tinh chuyển động theo quỹ đạo cung cấp các

hình ảnh theo phương dọc tuyến.


Bức xạ mặt trời phản xạ từ bề mặt trái đất được

định hướng bởi gương vào một bộ phận giống như

kính thiên văn tập trung năng lượng vào bó sợi

quang nằm ở mặt phẳng tiêu cự của kính thiên văn.

Các bó sợi quang sau đó truyền năng lượng tới

phần tử dò nhạy cảm với bốn vùng quang phổ

(Bảng 6.2).

Mỗi lượt quét từ tây-sang-đông của gương bao phủ

một dải mặt đất dài khoảng 185 km theo chiều

đông-tây và 474 m rộng theo chiều bắc-nam.


Khoảng cách 474-m tương ứng với chuyển động về

phía trước của vệ tinh trong khoảng thời gian cần

thiết cho gương dịch chuyển từ tây-sang-đông và

trở lại vị trí bắt đầu của nó ở trạng thái không hoạt

động.

Gương dịch chuyển trả về để bắt đầu một lượt quét

mới, giống như vệ tinh ở vị trí để ghi lại một dòng

dữ liệu về mặt đất ở một vị trí tiếp giáp với đường

quét trước.

Mỗi chuyển động của gương tương ứng với sáu

dòng dữ liệu ảnh bởi vì sợi quang chia năng lượng

từ các tấm gương thành sáu phân đoạn tiếp giáp.


Thị trường tức thời (IFOV) của thiết bị quét có thể

được định nghĩa một cách không chính thức là vùng

mặt đất được nhìn bởi cảm biến ở một thời điểm

nào đó.

IFOV danh định với MSS là 79m x 79m.

Năm 1980, Slater chỉ ra trong một số nghiên cứu

rằng IFOV xấp xỉ hình vuông cạnh 76m (diện tích

khoảng 0,58 ha), tuy nhiên vẫn có sự khác biệt giữa

Landsat 1,2 và 3 khi có thay đổi về đường đi và độ

cao quỹ đạo.

Độ sáng từ mỗi IFOV được hiển thị trên ảnh như 1

điểm ảnh tương ứng với 1 vùng trên mặt đất xấp xỉ

79m x 58m, cỡ 1 sân bóng đá.


Thiết bị MSS trên vệ tinh Landsat 1 và 2, 4 kênh

phổ thuộc vùng xanh lá cây, đỏ và hồng ngoại:

MSS trên Landsat 3 có bổ sung thêm băng hồng

ngoại xa 10,4-12,6µm. Băng này lại gồm 2 bộ dò

nên năng lượng từ mỗi lượt quét của gương được

chia làm 2 phần, mỗi phần 234m.

IFOV cho băng nhiệt rộng 234m x 234m, thô hơn

nhiều so với các ảnh MSS của các băng khác.


Cảnh Hệ thống con bộ quét đa phổ:

Cảnh MSS được định nghĩa là thể hiện ảnh của một

vùng mặt đất xấp xỉ 185km ngang tuyến theo hướng

đông-tây và 170km dọc tuyến theo hướng bắc-nam.

Chiều ngang tuyến được định nghĩa bởi chuyển

dịch từ phía này sang phía kia của MSS; chiều dọc

tuyến được định nghĩa bởi chuyển động tiến của vệ

tinh dọc theo quỹ đạo của nó.

Nếu MSS hoạt động liên tục trong mỗi lượt đi

xuống, nó sẽ cung cấp một dải liên tục của ảnh thể

hiện vùng rộng 185km. Chiều 178m bắc-nam thì có

thể được chia thành các phân đoạn phù hợp.

Hệ thống con bộ quét đa phổ


Cảnh MSS là một mảng các giá trị điểm ảnh (trong

từng băng một) bao gồm 2400 dòng quét và, mỗi

dòng bao gồm 3240 điểm ảnh.

Mặc dù các điểm tâm của cảnh thu được là tại cùng

một vị trí và tại thời điểm khác nhau được dùng để

ghép với nhau. Thông thường, trên thực tế, vẫn có

một sự thay đổi đáng kể từ ngày này sang ngày

khác tại các địa điểm mặt đất do tâm điểm ảnh và

quỹ đạo trôi dạt chưa được sửa chữa.



Cảnh MSS là một mảng các giá trị điểm ảnh (trong

từng băng một) bao gồm 2400 dòng quét và, mỗi

dòng bao gồm 3240 điểm ảnh.

Mặc dù các điểm tâm của cảnh thu được là tại cùng

một vị trí và tại thời điểm khác nhau được dùng để

ghép với nhau. Thông thường, trên thực tế, vẫn có

một sự thay đổi đáng kể từ ngày này sang ngày

khác tại các địa điểm mặt đất do tâm điểm ảnh và

quỹ đạo bị trôi mà chưa được sửa chữa.


Có sự trùng lặp nhỏ (khoảng 5%, hoặc 9 km) giữa

các cảnh ở phía bắc và phía nam của một cảnh

nhất định.

Trùng lặp này được tạo ra bằng cách lặp lại vài

dòng cuối cùng từ các hình ảnh trước đó, chứ

không phải bởi hiệu ứng nhìn nổi.

Trùng lặp với những cảnh ở phía đông và phía tây

phụ thuộc vào vĩ độ; sidelap sẽ được tối thiểu là

14% (26 km) tại đường xích đạo và tăng theo vĩ độ

57% ở 60 °, sau đó đến 85% ở 80 °vĩ độ N và S.

Do vùng trùng lặp này được tạo ra bởi việc nhìn trái

một điểm theo hai cách khác nhau nên vùng trùng

lặp có thể nhìn nổi.



Định dạng ảnh

Dữ liệu MSS có sẵn trong một số định dạng ảnh.

Các định dạng này được xử lý khác nhau để điều

chỉnh lỗi đo đạc hình học cũng như lỗi radiometric.


Dữ liệu MSS đã được chịu các hình thức khác nhau

của chế biến để điều chỉnh các lỗi hình học và

phóng xạ. Phần sau đây mô tả một số hình thức cơ

bản cho dữ liệu MSS, trong đó cung cấp một mô

hình chung cho các loại hình ảnh vệ tinh, mặc dù

specifis thay đổi theo từng loại dữ liệu.

Trong hình thức ban đầu của nó một hình ảnh vệ

tinh kỹ thuật số bao gồm một mảng hình chữ nhật

của các điểm ảnh trong mỗi bốn băng tần (Hình

6.8). Trong định dạng này, tuy nhiên, không có bồi

thường đã được thực hiện đối với các ảnh hưởng

kết hợp của phong trào tàu vũ trụ và quay của Trái