คุณสมบัติของข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม

         ภาพถ่ายจากดาวเทียมสำรวจทรัพยากร เป็นภาพที่มีลักษณะพิเศษตามคุณสมบัติของดาวเทียมที่ใช้ในการสำรวจข้อมูลระยะไกล พอสรุปได้ดังนี้

1) การบันทึกข้อมูลเป็นบริเวณกว้าง (Synoptic view) ภาพจากดาวเทียมภาพหนึ่งๆ ครอบคลุมพื้นที่กว้างทำให้ได้ข้อมูลในลักษณะต่อเนื่องในระยะเวลาการบันทึกภาพสั้นๆ สามารถศึกษาสภาพแวดล้อมต่างๆ ใน บริเวณกว้างต่อเนื่องในเวลาเดียวกันทั้งภาพ เช่น ดาวเทียม LANDSAT-MSS และ TM หนึ่งภาพครอบคลุมพื้นที่ 175 x 184 ตารางกิโลเมตร หรือ 32,220 ตารางกิโลเมตร ภาพจากดาวเทียม SPOT คลุมพื้นที่ 3,600 ตารางกิโลเมตร หรือ ภาพจากดาวเทียม MOS-MESSR คลุมพื้นที่ 10,000 ตารางกิโลเมตร เป็นต้น

2) การบันทึกภาพได้หลายช่วงคลื่น (Multispectral) ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรมีระบบกล้องที่บันทึกภาพได้หลายช่วงคลื่นในบริเวณเดียวกัน ทั้งในช่วงคลื่นที่สายตามองเห็น และช่วงคลื่นนอกเหนือการมองเห็นของสายตามนุษย์ ทำให้สามารถแยกวัตถุต่าง ๆ บนพื้นโลกตามวัตถุประสงค์ที่เฉพาะเจาะจงได้อย่างชัดเจน เช่น ระบบ MSS และ MESSR มี 4 ช่วงคลื่น, ระบบ ETM+ มี 8 ช่วงคลื่น, ระบบ HRG ภาพขาวดำและสีมี 1 และ 4 ช่วงคลื่นตามลำดับ

3) การบันทึกภาพในบริเวณเดิม (Repetitive Coverage) ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรส่วนใหญ่ มีวงโคจรแบบสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ โดยโคจรรอบโลกในแนวจากเหนือลงใต้ และกลับมายังบริเวณเดิมในเวลาท้องถิ่นอย่างสม่ำเสมอ ในช่วงเวลาที่แน่นอน เช่น ดาวเทียม LANDSAT กลับมาบันทึกข้อมูลที่บริเวณเดิมทุก 16วัน, ดาวเทียม MOS ทุก 17 วัน, ดาวเทียม SPOT ทุก 26 วัน ทำให้ได้ข้อมูลบริเวณเดียวกันหลายๆ ช่วงเวลาที่ทันสมัย สามารถเปรียบเทียบและติดตามการเปลี่ยนแปลงต่างๆ บนพื้นโลกได้เป็นอย่างดี และช่วยให้มีโอกาสได้ข้อมูลที่ไม่มีเมฆปกคลุม

4) การให้รายละเอียดหลายระดับ ข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมจะให้รายละเอียดเชิงพื้นที่หลากหลายระดับ มีผลดีในการเลือกนำไปใช้ประโยชน์ในการศึกษาด้านต่างๆ ตามวัตถุประสงค์ เช่น ภาพจากดาวเทียม SPOT-5 ช่วงคลื่น Panchromatic (ภาพขาวดำ) มีรายละเอียดเชิงพื้นที่ 5 และ 2.5 เมตร สามารถนำไปศึกษาตัวเมืองเส้นทางคมนาคมระดับหมู่บ้าน หรือปรับปรุงแก้ไขแผนที่มาตราส่วน 1:50,000 ขณะเดียวกันภาพหลายช่วงคลื่น (Multispectral) ที่มีรายละเอียด 10 เมตร สามารถศึกษาถึงการบุกรุกพื้นที่ป่าไม้เฉพาะจุดเล็กๆ ได้

หรือหาพื้นที่แหล่งน้ำขนาดเล็ก สำหรับภาพจากดาวเทียม LANDSAT-7 ระบบ ETM+ รายละเอียด 30 เมตร เหมาะสมในศึกษาสภาพการใช้ที่ดินระดับจังหวัด

5) การให้ภาพสีผสม (Color Composite) ข้อมูลจากดาวเทียมแต่ละแบนด์ที่เป็นข้อมูลภาพขาวดำ (Gray scale image) สามารถนำมาซ้อนทับกันได้ครั้งละ 3 แบนด์ โดยแทนที่แต่ละแบนด์ด้วยแม่สีแสงบวก (Additive Primary Color) 3 สีหลัก คือ สีน้ำเงิน (Blue) สีเขียว (Green) และสีแดง (Red) เมื่อนำมาซ้อนทับกัน ทำให้ได้ภาพสีผสม มีสีต่าง ๆ ปรากฏขึ้นตามทฤษฎีสี คือ การซ้อนทับของแม่สีบวกแต่ละคู่ จะให้แม่สีลบ (Subtractive Primary Color) คือ สีเหลือง (Yellow) สีบานเย็น (Magenta) และสีฟ้า (Cyan) ดังนี้

      สีแดง (R) + สีเขียว (G) => สีเหลือง (Yellow)

      สีแดง (R) + สีน้ำเงิน (B) => สีบานเย็น (Magenta)

      สีน้ำเงิน (B) + สีเขียว (G) => สีฟ้า (Cyan)

      สีน้ำเงิน (B) + สีเขียว (G) + สีแดง (R) => สีขาว (White)

      สีเหลือง (Y) + สีบานเย็น (M) + สีฟ้า (C) => สีดำ (Black)

6) การเน้นคุณภาพของภาพ (Image Enhancement) ข้อมูลจากดาวเทียมต้นฉบับที่อยู่ในลักษณะข้อมูลเชิงเลข (Digital Data) สามารถนำมาปรับปรุงคุณภาพให้มีความชัดเจนเพิ่มขึ้น โดยพิจารณาจากค่าระดับสีเทาของกราฟแท่งแสดงการกระจายของข้อมูล หรือ Histogram ของข้อมูลดาวเทียม โดยทั่วไปนิยมใช้ 2 วิธี คือ

1) การขยายพิสัย (range) ความเข้มระดับสีเทาให้กระจายจนเต็ม เรียกว่า “Linear Contrast Stretch”

2) Non-Linear Contrast Stretch โดยให้มีการกระจายของข้อมูลในแต่ละค่าความเข้มระดับสีเทาให้มีจำนวนประชากรใกล้เคียงกัน ซึ่งเรียกเทคนิคนี้ว่า “Histogram Equalization Stretch”

อ่านเพิ่มเติมที่ http://www.slideshare.net/saintja/5-451-file