Ngày nay, dữ liệu vệ tinh có thể được sử dụng cho nhiều mục đích hữu ích. Quá trình thu thập kiến thức và thông tin hữu ích từ các bức ảnh do các vệ tinh chụp quanh Trái đất được gọi là phân tích hình ảnh vệ tinh.
Nó đòi hỏi phải áp dụng các phương pháp và thuật toán tiên tiến để kiểm tra các dải quang phổ, độ phân giải và mô hình không gian của hình ảnh, trong số các thuộc tính khác.
Các nhà phân tích có thể phân tích dữ liệu có trong ảnh và lấy thông tin địa lý hữu ích bằng cách sử dụng các kỹ thuật như phân loại hình ảnh, phát hiện thay đổi và nhận dạng đối tượng.
Nhiều ngành công nghiệp, chẳng hạn như quy hoạch đô thị, nông nghiệp, quản lý thiên tai và giám sát môi trường, phụ thuộc rất nhiều vào nghiên cứu này. Khả năng cung cấp rất nhiều dữ liệu cho việc ra quyết định và quản lý tài nguyên làm nền tảng cho tầm quan trọng của phân tích hình ảnh vệ tinh.
Các chuyên gia có thể sử dụng nó để theo dõi các thay đổi trong sử dụng đất, đánh giá sức khỏe của cây trồng, phát hiện các thảm họa thiên nhiên như cháy rừng hoặc lũ lụt và kiểm tra các xu hướng phát triển đô thị.
Các nhà phân tích có thể xác định sức khỏe của thảm thực vật, chất lượng nước và đặc điểm địa chất bằng cách kiểm tra dữ liệu đa phổ, dữ liệu này ghi lại một số bước sóng ánh sáng.
Việc đánh giá hậu quả của biến đổi khí hậu, phát triển cơ sở hạ tầng và đánh giá tác động môi trường đều được thực hiện dễ dàng hơn nhờ phân tích hình ảnh vệ tinh.
Không thể phóng đại tầm quan trọng của thiết bị và phần mềm tiên tiến trong phân tích hình ảnh vệ tinh. Những công cụ này cung cấp khả năng trích xuất tính năng, xử lý hình ảnh và phân tích không gian toàn diện.
Chúng cho phép các nhà phân tích thực hiện các quy trình như hiệu chỉnh khí quyển, giúp loại bỏ sự can thiệp của khí quyển khỏi các bức ảnh và chỉnh trực tuyến, điều chỉnh các biến dạng do địa hình và độ cong của Trái đất gây ra.
Hơn nữa, phần mềm tiên tiến cung cấp các phương pháp tự động để phân loại ảnh, giúp có thể nhanh chóng xác định và lập bản đồ các loại che phủ đất khác nhau.
Những công nghệ này cung cấp cho các nhà phân tích khả năng quản lý lượng dữ liệu khổng lồ, thực hiện các nghiên cứu phức tạp và đưa ra kết luận đáng tin cậy.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các công cụ và phần mềm tốt nhất để phân tích ảnh vệ tinh.
1. Google Earth
Google Earth là một nền tảng không gian địa lý mạnh mẽ cung cấp cho bạn một thư viện hình ảnh vệ tinh phong phú và các khả năng nghiên cứu tiên tiến.
Truy cập vào các hình ảnh có độ phân giải cao được chụp bởi nhiều cảm biến vệ tinh, bao gồm cả Landsat và Sentinel, cung cấp dữ liệu đa phổ cho nghiên cứu chuyên sâu, là một trong những khả năng của nó để phân tích hình ảnh vệ tinh.
Để xác định các loại che phủ đất khác nhau hoặc theo dõi các thay đổi theo thời gian, người dùng Google Earth có thể thực hiện phân loại ảnh bằng các phương pháp như phân loại được giám sát và không được giám sát.
Công nghệ này cũng cho phép bạn xem các hiện tượng động như tăng trưởng đô thị hoặc nạn phá rừng bằng cách tạo điều kiện trực quan hóa các xu hướng và mô hình tạm thời bằng cách sử dụng hình ảnh tua nhanh thời gian.
Ngoài ra, bạn có thể tạo mô hình độ cao kỹ thuật số (DEM) và thực hiện phân tích địa hình cho các mục đích sử dụng như phân tích độ dốc và phân tích tầm nhìn nhờ khả năng lập mô hình 3D của Google Earth.
Giám sát sản xuất nông nghiệp, đánh giá các đảo nhiệt đô thị, lập bản đồ che phủ rừng và thực hiện phân tích tác động môi trường cho các dự án cơ sở hạ tầng là một số ví dụ về ứng dụng và trường hợp sử dụng cho khả năng xử lý hình ảnh vệ tinh của Google Earth.
GIÁ CẢ
Nó là miễn phí để sử dụng cho tất cả mọi người.
2. ENVI
ENVI là một nền tảng phần mềm viễn thám phức tạp được phát triển bởi L3 Harris Geospatial cho phép bạn trích xuất thông tin quan trọng từ vệ tinh, máy bay và các dạng dữ liệu khác bằng công nghệ xử lý hình ảnh tiên tiến.
Bạn có thể thực hiện nhiều công việc xử lý hình ảnh khác nhau với ENVI nhờ bộ sưu tập các tính năng và khả năng phong phú của nó.
Các tác vụ này bao gồm cải tiến hình ảnh để tăng độ rõ nét của hình ảnh, trích xuất tính năng để xác định và phân tích các đối tượng hoặc mẫu cụ thể, phân đoạn hình ảnh để chia hình ảnh thành các vùng có ý nghĩa, phân tích thống kê để rút ra những hiểu biết định lượng, phát hiện thay đổi để theo dõi và so sánh sự khác biệt theo thời gian và trực quan hóa để khám phá dữ liệu trực quan.
Bằng cách chấp nhận dữ liệu từ các nguồn vì lợi nhuận như DigitalGlobe, Airbus và Planet, ENVI cũng nổi bật nhờ hỗ trợ nhiều định dạng dữ liệu.
Ngoài ra, ENVI tăng năng suất với các tính năng tự động hóa mạnh mẽ của nó, sử dụng ENVI Modeller để đơn giản hóa và tự động hóa các hoạt động tẻ nhạt và cho phép bạn nhanh chóng phân tích khối lượng hình ảnh khổng lồ.
GIÁ CẢ
Vui lòng yêu cầu báo giá cho giá của nó.
3. ERDAS Tưởng tượng
Bộ phần mềm ERDAS Imagine linh hoạt dành cho viễn thám và phân tích hình ảnh nổi tiếng với khả năng xử lý nhiều định dạng dữ liệu không gian địa lý, bao gồm hình ảnh vệ tinh, chụp ảnh trên không, đám mây điểm LiDAR, mô hình độ cao kỹ thuật số và dữ liệu GIS.
Chương trình mạnh mẽ này là lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng viễn thám vì nó cung cấp cho khách hàng nhiều tính năng khác nhau để xử lý hình ảnh nâng cao, trực quan hóa 3D và trích xuất tính năng.
Bạn có thể chỉ cần truy cập vào nhiều lựa chọn công cụ để có được chức năng phù hợp với nhu cầu cá nhân của họ nhờ thiết kế dựa trên dải băng thân thiện với người dùng.
Trình chỉnh sửa mô hình không gian, cho phép bạn phát triển và tự động hóa các quy trình phức tạp, khả năng xử lý đám mây điểm mạnh mẽ và các công cụ chụp ảnh giúp thực hiện các phép đo chính xác và khả năng tái tạo hình ảnh là một số đặc điểm nổi bật khiến ERDAS Tưởng tượng trở nên nổi bật.
Những đặc điểm nổi bật này giúp giải thích tại sao ERDAS Imagine rất được ưa chuộng trong các lĩnh vực bao gồm nông nghiệp, lâm nghiệp, khai thác mỏ, kỹ thuật, quy hoạch đô thị và quốc phòng, nơi các chức năng toàn diện của nó đáp ứng nhiều nhu cầu phân tích không gian địa lý.
GIÁ CẢ
Vui lòng yêu cầu báo giá cho giá của nó.
4. Esri ArcGIS
Esri ArcGIS là một nền tảng phần mềm không gian địa lý mạnh mẽ cung cấp chức năng đặc biệt và các tùy chọn cấp phép thích ứng để tích hợp phân tích dựa trên vị trí vào các quy trình kinh doanh đa dạng.
Với các tính năng theo ngữ cảnh của nó, bạn có thể sắp xếp và phân tích dữ liệu theo ngữ cảnh địa lý để có được những hiểu biết sâu sắc hơn.
Bạn có thể kết nối dữ liệu dường như không liên quan, tìm các kết nối ẩn, nâng cao mô hình dự đoán và đạt được lợi thế cạnh tranh bằng cách sử dụng bộ sưu tập kỹ thuật phân tích và thuật toán không gian phong phú của nền tảng.
Sử dụng ArcGIS có thể tận dụng các khả năng có thể mở rộng và theo yêu cầu nhờ sức mạnh của phân tích không gian và khoa học dữ liệu. Người dùng ArcGIS có thể sử dụng bản đồ để xác định xu hướng không gian, đưa ra quyết định có căn cứ và thúc đẩy hợp tác.
Người dùng cũng được ArcGIS cấp quyền truy cập vào các chức năng 3D GIS, cho phép họ sử dụng dữ liệu để tạo mô hình 3D thông minh và trực quan hóa để phân tích, giải quyết vấn đề và giao tiếp hiệu quả.
ArcGIS cũng cấp quyền truy cập vào thư viện tài nguyên hình ảnh khổng lồ cùng với các công cụ và quy trình mạnh mẽ để tổ chức và rút ra thông tin chuyên sâu từ hình ảnh và dữ liệu viễn thám. Nhìn chung, ArcGIS phục vụ cho nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng với bộ tính năng và chức năng mở rộng dành cho phân tích và trực quan hóa không gian địa lý.
GIÁ CẢ
Vui lòng yêu cầu báo giá cho giá của nó.
5. QGIS
Hệ thống thông tin địa lý lượng tử (QGIS) là một chương trình hệ thống thông tin địa lý nguồn mở nổi tiếng với khả năng phân tích không gian địa lý vượt trội. Nó có một đơn giản giao diện người dùng và rất nhiều chức năng cho một loạt các hoạt động GIS.
Khi nói đến phân tích hình ảnh vệ tinh, QGIS nổi bật với nhiều khả năng. Bạn có thể nhanh chóng nhập, nghiên cứu và phân tích ảnh vệ tinh để điều tra sâu hơn về dữ liệu địa lý. Do QGIS hỗ trợ nhiều định dạng hình ảnh vệ tinh nên dữ liệu từ nhiều nguồn có thể được hợp nhất một cách suôn sẻ.
Một tính năng đáng chú ý của QGIS là thư viện công cụ và plugin phong phú để xử lý và phân tích hình ảnh. Các tiện ích bổ sung này tăng khả năng của QGIS bằng cách cung cấp các công cụ tiên tiến để phân loại ảnh, phát hiện thay đổi, phân tích thực vật và các tác vụ khác.
Hộp công cụ Orfeo, Plugin phân loại bán tự động và SCP (Plugin phân loại bán tự động) là những plugin đáng chú ý. Người dùng QGIS có thể thực hiện các hoạt động xử lý hình ảnh phức tạp, cho phép phân tích hình ảnh vệ tinh kỹ lưỡng, với sự trợ giúp của các plugin mạnh mẽ này.
GIÁ CẢ
Nó là miễn phí để sử dụng cho tất cả mọi người.
6. chất xúc tác chuyên nghiệp
Catalyst Professional, một thương hiệu PCI Geomatics, cung cấp các giải pháp kinh doanh có thể mở rộng dựa trên dữ liệu Quan sát Trái đất (EO) và các phân tích phức tạp.
Với Catalyst, khách hàng có thể sử dụng các công cụ phân tích hình ảnh và phân loại hình ảnh tiên tiến để biến pixel thành thông tin hữu ích. Kết quả có thể thực hiện được bằng cách sử dụng nền tảng thuật toán học máy và kỹ thuật xử lý mạnh mẽ.
Để có kết quả chính xác và chất lượng cao bằng cách sử dụng hình ảnh vệ tinh và trên không, các chuyên gia không gian địa lý dựa vào quy trình ghép khảm chỉnh hình mạnh mẽ và mới lạ của Catalyst.
Catalyst cũng vượt trội trong việc khắc phục những khó khăn do mây che phủ, cho phép bạn nhìn xuyên qua các đám mây, phát hiện những thay đổi và kết hợp liền mạch các bộ dữ liệu quang học để có thông tin địa lý sâu sắc.
Các biểu diễn trực quan thân thiện với người dùng và các công cụ đáp ứng của nền tảng sẽ tối ưu hóa các hoạt động, giảm yêu cầu lao động của con người trong khi nâng cao tiêu chuẩn đầu ra.
Thông qua API Python và các môi trường tương tác, Catalyst tiếp tục trao quyền cho khách hàng bằng cách cấp cho họ quyền truy cập vào hơn 745 thuật toán plug-and-play. Điều này cho phép phát triển các quy trình công việc tích hợp và đầu cuối độc đáo phục vụ cho các nhu cầu cụ thể.
GIÁ CẢ
Vui lòng yêu cầu báo giá cho giá của nó.
7. eCognition
Nhận thức điện tử là một nền tảng phần mềm mạnh tập trung vào việc trích xuất thông tin hữu ích từ các hình ảnh trên không và vệ tinh có độ phân giải cao.
Bạn có thể phân tích và giải thích dữ liệu địa lý ở cấp đối tượng bằng Nhận thức điện tử, giúp hiểu rõ hơn về địa hình.
Sử dụng các thuật toán phức tạp và phương pháp học máy, chương trình chia ảnh thành các đối tượng có ý nghĩa theo các thuộc tính quang phổ, không gian và ngữ cảnh của chúng.
Bạn có thể định vị và kiểm tra các mục hoặc mẫu nhất định trong ảnh nhờ khả năng phân loại chính xác, trích xuất tính năng và phát hiện thay đổi của phương pháp tiếp cận dựa trên đối tượng của nó.
Các lĩnh vực ứng dụng cho Nhận thức điện tử bao gồm lập bản đồ che phủ đất, quy hoạch đô thị, lâm nghiệp, nông nghiệp và giám sát môi trường.
Nó có khả năng xử lý các tập dữ liệu lớn một cách hiệu quả, nâng cao độ chính xác và ít cần thao tác thủ công hơn. Bằng cách sử dụng sức mạnh của OBIA, Nhận thức điện tử cho phép bạn có được những hiểu biết hữu ích từ dữ liệu địa lý phức tạp và đưa ra những đánh giá sáng suốt.
GIÁ CẢ
Bạn có thể tải xuống phiên bản hiện tại của phần mềm bằng cách điền vào biểu mẫu.
8. Mapper toàn cầu
Global Mapper là một chương trình GIS đầy đủ tính năng cho phép bạn phân tích ảnh vệ tinh, mô hình địa hình và trực quan hóa dữ liệu. Giao diện thân thiện với người dùng và các tính năng mở rộng của Global Mapper cho phép bạn quản lý và phân tích thành công ảnh vệ tinh cho một số ứng dụng.
Chương trình có các tính năng phức tạp như phân loại, phát hiện thay đổi và phân tích phổ để trích xuất thông tin có ý nghĩa từ hình ảnh.
Hơn nữa, Global Mapper cung cấp khả năng lập mô hình địa hình mạnh mẽ, cho phép bạn tạo mô hình độ cao, thực hiện nghiên cứu độ dốc và chạy mô phỏng thủy văn.
Global Mapper hợp lý hóa việc sản xuất các bản đồ hàng đầu và biểu diễn trực quan dữ liệu địa lý nhờ khả năng trực quan hóa dữ liệu tích hợp của nó.
Do đó, Global Mapper là một công cụ hữu ích cho các chuyên gia trong nhiều lĩnh vực, bao gồm quản lý môi trường, quy hoạch đô thị và khai thác tài nguyên, cho phép họ phân tích hiệu quả các bức ảnh vệ tinh và trích xuất thông tin hữu ích từ dữ liệu không gian địa lý.
GIÁ CẢ
Bạn có thể dùng thử nền tảng và giá cao cấp của phần mềm bắt đầu từ $599.
9. Hộp trắng
Whitebox là một phần mềm nguồn mở nổi bật với giao diện dòng lệnh được tạo ra để cung cấp nhiều công cụ xử lý và phân tích dữ liệu vệ tinh.
Nó cung cấp cho bạn một môi trường linh hoạt và hiệu quả để xử lý dữ liệu không gian địa lý nhờ giao diện dòng lệnh thân thiện với người dùng.
Với sự trợ giúp của chương trình này, bạn có thể thực hiện các thao tác phức tạp bao gồm chuẩn bị dữ liệu, phân loại ảnh và phân tích địa lý ảnh vệ tinh.
Ngoài ra, bộ công cụ rộng rãi của nó hỗ trợ một số giai đoạn của quy trình phân tích, đảm bảo hỗ trợ toàn diện cho các hoạt động như trích xuất tính năng, phát hiện thay đổi và nâng cao hình ảnh.
Là một nền tảng mã nguồn mở, Whitebox khuyến khích một môi trường hướng đến cộng đồng, nơi bạn có thể tham gia vào quá trình phát triển và điều chỉnh nó theo yêu cầu của riêng bạn.
Nó là một công cụ hữu ích cho các học giả, nhà phân tích và các chuyên gia không gian địa lý đang tìm cách tối đa hóa tiềm năng của hình ảnh vệ tinh bằng các phương pháp phân tích và xử lý tiên tiến nhờ khả năng sử dụng và khả năng tiếp cận của nó.
GIÁ CẢ
Nó miễn phí sử dụng cho mọi người và tính phí cho các tính năng bổ sung bắt đầu từ $350.
10. GeoServer
GeoServer là một phần mềm phía máy chủ nguồn mở, rất quan trọng trong việc chia sẻ và cung cấp dữ liệu địa lý qua Internet. Nó hoạt động như một nền tảng linh hoạt để tổ chức và phổ biến dữ liệu không gian địa lý đồng thời đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn mở.
Bạn có thể dễ dàng xuất bản nhiều loại dữ liệu địa lý, bao gồm vectơ và trình quét, ở các định dạng phổ biến như Shapefile, GeoTIFF và PostGIS bằng cách sử dụng GeoServer.
Chương trình này tương thích với các chương trình và ứng dụng khách GIS khác hỗ trợ các tiêu chuẩn của Open Geospatial Consortium (OGC) vì nó tuân thủ các yêu cầu của họ.
Bằng cách cung cấp dữ liệu địa lý dưới dạng các lớp Dịch vụ Bản đồ (WMS) trực tuyến bằng GeoServer, bạn có thể xây dựng các bản đồ trực tuyến động với ký hiệu, thiết kế và ghi nhãn có thể tùy chỉnh.
Ngoài ra, GeoServer cung cấp quyền truy cập và truy xuất dữ liệu vectơ và thông tin thuộc tính liên quan thông qua dịch vụ Dịch vụ Tính năng Web (WFS), đơn giản hóa các truy vấn thuộc tính và không gian cũng như tích hợp dễ dàng vào các ứng dụng của người dùng.
GeoServer là một tùy chọn đáng tin cậy để trao đổi và giành quyền truy cập hiệu quả vào dữ liệu địa lý theo cách được tiêu chuẩn hóa và thân thiện với người dùng trên web.
GIÁ CẢ
Nó là miễn phí để sử dụng cho tất cả mọi người.
Kết luận
Trong lĩnh vực phân tích ảnh vệ tinh, điều quan trọng là khuyến khích người đọc nghiên cứu và chọn công cụ hoặc chương trình tốt nhất tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của họ.
Việc hiểu các nhu cầu và mục tiêu cụ thể có thể giúp đảm bảo rằng công cụ được chọn sẽ tạo ra kết quả như mong đợi với rất nhiều khả năng sẵn có.
Ngoài ra, điều quan trọng là phải theo kịp những phát triển mới nhất về phần mềm và công cụ để phân tích hình ảnh vệ tinh.
Bạn có thể tận dụng các công cụ và tính năng tiên tiến giúp nâng cao kỹ năng phân tích của mình, tăng năng suất và mở ra những con đường mới để lấy thông tin sâu sắc từ ảnh vệ tinh.
Bình luận