SlideShare a Scribd company logo
1 of 12
Download to read offline
การสํารวจระยะไกลเพื่อการจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดลอม
           (Remote Sensing for Natural Resource and Environment)


การสํารวจระยะไกล คือ อะไร
                  การสํารวจระยะไกล หรือ Remote Sensing หมายถึง การสํารวจตรวจสอบ
คุณลักษณะของวัตถุหรือสิ่งตาง ๆ โดยมิไดมีการสัมผัสวัตถุหรือสิ่งตาง ๆ เหลานั้นโดยตรง หรือ
อาจกลาวไดวา การสํารวจระยะไกล เปนวิทยาศาสตรและศิลปะการไดมาซึ่งขอมูลเกี่ยวกับวัตถุ
พื้นที่ หรือปรากฏการณจากเครื่องมือบันทึกขอมูล โดยปราศจากการเขาไปสัมผัสวัตถุเปาหมาย
ทั้งนี้อาศัยคุณสมบัติของคลื่นแมเหล็กไฟฟาเปนสื่อในการไดมาของขอมูลใน3 ลักษณะ คือ คลื่น
รังสี (Spectral) รูปทรงสัณฐานของวัตถุบนพื้นผิวโลก (Spatial) และการเปลี่ยนแปลงตามชวงเวลา
(Temporal)

องคประกอบของการสํารวจระยะไกล

               การสํารวจระยะไกล ประกอบไปดวยองคประกอบที่สําคัญ 3 สวน ดังนี้
               • แหลงกําเนิดพลังงาน (Source of Energy)
               • วัตถุและปรากฏการณตางๆบนพื้นผิวโลก (Earth Surface Features)
               • เครื่องมือหรืออุปกรณในการบันทึกขอมูล (Sensor)



• แหลงกําเนิดพลังงาน (Source of Energy)
                 แหลงกํา เนิดพลังงาน ตามธรรมชาติที่มีความสําคัญที่สุด คือ ดวงอาทิตยเ ปน
แหลงกําเนิดพลังงานในรูปแมเหล็กไฟฟา (Electromagnetic Radiation หรือ EMR) ซึ่งจะแผ
พลังงานไปตามทฤษฎีของคลื่น (Wave Theory) ที่มีการเคลื่อนที่แบบฮารโมนิค (Harmonic) มีชวง
ซ้ําและจังหวะเทากันในเวลาหนึ่ง มีความเร็วเทากับความเร็วแสง (c) ระยะทางจากยอดคลื่นถึงยอด
คลื่นถัดไปเรียกวาความยาวคลื่น ( ) และจํานวนยอดคลื่นที่เคลื่อนผานจุดคงที่จุดหนึ่งตอหนวย
เวลา เรียกวา ความถี่คลื่น (f) ซึ่งมีความสัมพันธ กับความยาวคลื่น ดังนี้
เมื่อ        = ความยาวคลื่น (µm)
                   c = ความเร็วของแสงมีคาคงที่ (3 x 108 ม./วินาที)
                                        
                   f = ความถี่ของคลื่น (รอบ/วินาที หรือ Hertz)




   คลื่นแมเหล็กไฟฟาที่ประกอบดวยคลื่นไฟฟา (E) และคลื่นแมเหล็ก (M) ที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่



                  ความยาวคลื่นและความถี่คลื่น มีความสัมพันธกันแบบผกผัน คือ ความยาวคลื่น
มากความถี่จะนอย ความยาวคลื่นมีหนวยวัดเรียกวา ไมโครมิเตอร (Micrometer, µm) หรือไมครอน
(Micron) ซึ่งเทากับ 0.000001 ม. หรือ 10- 6 ม.
                   คลื่นแมเหล็กไฟฟา แบงออกไดตามความยาวของคลื่นที่เรียกวา ชวงคลื่น (Band)
ตั้งแตชวงคลื่นที่มีความยาวสั้นที่สุด คือ รังสีคอสมิค (Cosmic ray) มีความยาวคลื่นนอยกวา 10- 10
ไมครอน จนถึงชวงคลื่นวิทยุที่มีความยาวคลื่นหลายกิโลเมตร สําหรับคุณสมบัติของชวงคลื่น
ประกอบไปดวยชวงคลื่นตามลําดับของความยาวดังนี้ รังสีแกมมา รังสีเอ็กซ อุลตราไวโอเล็ต ตา
มองเห็น อินฟราเรด ไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ
               ชวงคลื่นที่ใชประกอบในการสํารวจระยะไกลสวนใหญอยูในความยาวคลื่นเชิง
แสง (Optical Wavelength) คือ 0.34-14 ไมครอน ซึ่งสามารถถายภาพและบันทึกภาพดวยฟลม
ถายรูป และอุปกรณบันทึกภาพ (Sensor) ชวงคลื่นที่มีผลตอบสนองตอตาของมนุษย คือ 0.3-.07
ไมครอน แบงเปน 3 ชวงคือ น้ําเงิน เขียว และแดง ถัดไปเปนชวงคลื่นใตแดงที่แบงเปน 2
ชวงกวางๆ คือ อินฟราเรดชวงใกล (Near Infrared) หรืออินฟราเรดสะทอนแสงระหวาง 0.7-3
     ไมครอน และอินฟราเรดชวงความรอนระหวาง 3-15 ไมครอน




      แถบคลื่นแมเหล็กไฟฟา ในชวงคลื่นสั้นที่สุดตั้งแตรังสีแกรมมา เอกซเรย อัลตราไวโอเลต ชวงคลื่นเห็นได
      อินฟราเรด ไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ


     ตารางแสดง ความยาวชวงคลื่นแมเหล็กไฟฟาตาง ๆ
        ชวงคลื่น           ความยาวชวงคลื่น                                  รายละเอียด
                                                รังสีแกมมาถูกดูดซึมทั้งหมดโดยบรรยากาศชั้นบน จึงไมไดใชในการ
รังสีแกมมา (Gamma ray) < 0.03 ไมครอน
                                                สํารวจระยะไกล
รังสีเอ็กซ (X-ray)       0.03 - 3.1 ไมครอน     รังสีเอ็กซเรยถูกดูดซึมทั้งหมดโดยชั้นบรรยากาศเชนกัน

รังสีเหนือมวงหรือรังสี
                                                ชวงคลื่นสั้นกวา 0.3 ไมครอน ถูกดูดซึมทั้งหมดโดยโอโซน (O3) ใน
อุลตราไวโอเลต             0.03 - 0.4 ไมครอน
                                                บรรยากาศชั้นบน
(Ultraviolet)

ชวงคลื่นไวโอเลต
                                                ชวงคลื่นสามารถผานชั้นบรรยากาศ สามารถถายภาพดวยฟลมถายรูปแต
ภาพถาย(Photographic      0.3 - 0.4 ไมครอน
                                                การกระจายในชั้นบรรยากาศเปนอุปสรรคมาก
UV band)
ชวงคลื่น        ความยาวชวงคลื่น                                   รายละเอียด
                                            บันทึกภาพดวยฟลมและอุปกรณบันทึกภาพไดรวมทั้งชวงคลื่นโลกมี
                                            การสะทอนพลังงานสูงสุด (reflected energy peak) ที่ 0.5 ไมครอน ชวง
ชวงคลื่นตามองเห็นได                       คลื่นแคบที่มีผลตอบสนองสายตามนุษยแบงได 3 ชวงยอย คือ
                        0.4 - 0.7 ไมครอน
(Visible)                                   0.4-0.5 ไมครอน สีน้ําเงิน
                                            0.5-0.6 ไมครอน สีเขียว
                                            0.6-0.7 ไมครอน สีแดง
                                            มีปฏิสัมพันธกับวัตถุตามความยาวคลื่นและการผานชั้นบรรยากาศ มีการ
อินฟราเรด (Infrared)    0.7 - 100 ไมครอน
                                            ดูดซึมในบางชวงคลื่น
ชวงคลื่นอินฟราเรดชนิด                      สะทอนรังสีดวงอาทิตย ซึ่งไมมีรายละเอียดเกี่ยวกับชวงความรอนของ
สะทอน                 0.7-3.0 ไมครอน       วัตถุชวงคลื่น 0.7-0.9 ไมครอน สามารถถายรูปดวยฟลมเรียกวาชวงคลื่น
(Reflected IR band)                         อินฟราเรด photographic IR band
ชวงคลื่นอินฟราเรดชนิด 3-5 ไมครอน
                                            การบันทึกภาพตองใชอุปกรณพิเศษ เชน ตัวกวาดตรวจ (scanners) ไม
ความรอน (Thermal IR
                       8-14 ไมครอน          สามารถบันทึกภาพไดทั้งระบบ active และpassive
band)
                                            ชวงคลื่นยาวสามารถทะลุผานหมอกและฝนไดบันทึกภาพไดทั้งระบบ
คลื่นสั้น (Microwave)   0.1-30 cm
                                            active และ passive
                                            ระบบ active มีความยาวชวงคลื่นตางๆ เชน Ka band (10 mm), X band
เรดาร (Radar)          0.1-3.0 cm
                                            (30 มม.) และ L band (25 ซม.)
วิทยุ (Radio)           > 30 cm             ชวงคลื่นที่ยาวที่สุด บางครั้งมีเรดารอยูในชวงนี้ดวย


    • วัตถุและปรากฏการณตางๆบนพื้นผิวโลก (Earth Surface Features)
                   วัตถุตาง ๆ บนพื้นโลกจะมีองคประกอบและคุณสมบัติที่เกี่ยวของกับพลังงานจาก
    ดวงอาทิตยที่แตกตางกัน กระบวนการของพลังงานที่เกิด ขึ้นกับวัตถุอันเปนสวนสําคัญในการ
    สํารวจขอมูลระยะไกล ประกอบไปดวย 3 กระบวนการ คือ การดูดซับพลังงาน (Absorption) การ
    สะทอนพลังงาน (Reflection) การสงผานพลังงาน (Transmission)
รูปแบบของกระบวนการดูดซับ การสะทอน และการสงผานพลังงาน

                  พลังงานตกกระทบ (Incident Energy) ซึ่งไดรับจากแหลงพลังงาน สัดสวนของ
การดูดซึม การสงผาน การสะทอนพลังงานจะแตกตางกันตามชนิดของวัตถุซึ่งทําใหสามารถแยก
ชนิดของวัตถุในภาพถายได นอกจากนี้ในวัตถุเดียวกันสัดสวนของการเกิดปฏิกิริยาทั้งสามนี้จะ
แตกตางกันตามความยาวของชวงคลื่นที่ตกกระทบอีกดวย วัตถุสองชนิดอาจจะไมแตกตางกัน
ในชวงคลื่นหนึ่ง แตจะสามารถแยกจากกันไดในอีกชวงคลื่นหนึ่งในสวนสายตามองเห็น (Visible
Portion) ความแตกตางกันทางดานคลื่นรังสี (Spectral) ของวัตถุจะแสดงใหเห็นในรูปของสีตางๆ
เชน การที่เราเห็นวัตถุเปนสีเขียว เนื่องจากวัตถุนั้นสะทอนพลังงานในชวงคลื่นสีเขียวมาก เปนตน
และเนื่องจากระบบบันทึกพลังงานสวนใหญจะบันทึกอยูในชวงของพลังงานสะทอน (Reflected
Energy) คือบันทึกพลังงานที่สะทอนมาจากวัตถุ ดังนั้นการศึกษาเพื่อแยกชนิดของวัตถุจึงเปน
การศึกษาการสะทอนพลังงานของวัตถุเปนหลัก
                  พลังงานที่สะทอนมาจากวัตถุมีคาเทากับพลังงานที่ตกระทบวัตถุ ลบดวยพลังงาน
ที่ถูกดูดซึมไวและพลังงานที่ผานทะลุวัตถุนั้น ลักษณะพื้นผิวหนาของวัตถุก็เปนสิ่งสําคัญที่มี
อิทธิพลตอการสะทอนพลังงาน วัตถุที่มีพื้นหนาเรียบ มุมสะทอนพลังงานจะเทากับมุมตกกระทบ
วัตถุที่มีผิวหนาขรุขระ หากสะทอนพลังงานจะไมเปนระเบียบในทุกทิศทาง อยางไรก็ตามวัตถุสวน
ใหญจะมีลักษณะผสมผสานกันระหวางสองลักษณะนี้ นอกจากลักษณะของพื้นผิววัตถุแลว ยังตอง
คํานึงถึงความยาวของชวงคลื่นที่ตกกระทบวัตถุดวย ถาเปนพลังงานชวงคลื่นสั้นเมื่อเปรียบเทียบ
กับขนาดอนุภาคของวัตถุที่ประกอบเปนผิวหนาวัตถุ หรือความตางระดับของผิวหนาวัตถุ การ
สะทอ นแสงอาจเป น แบบใหลั ก ษณะวั ต ถุพื้ น ผิว ขรุ ข ระได แต ถ า ในวัต ถุช นิ ด เดี ย วกัน นี้ ไ ด รั บ
พลังงานตกกระทบในชวงคลื่นยาว เมื่อเปรียบเทียบกับผิววัตถุการสะทอนแสงก็อาจเปนแบบ
ลักษณะของวัตถุที่มีพื้นผิวราบได
                 วัตถุที่ปกคลุมพื้นผิวของโลกประกอบดวย ดิน น้ํา และพืชพรรณ เปนสวนใหญ
ซึ่งวัตถุแตละชนิดดังกลาวจะมีลักษณะการสะทอนพลังงานที่แตกตางกัน โดยน้ําจะมีการสะทอน
พลังงานในชวงตามองเห็นไดบางสวน แตจะไมมีการสะทอนในชวงของอินฟราเรดเลย สวนดินจะ
สะทอนพลังงานบางสวนในชวงตามองเห็น แตสะทอนพลังงานคอนขางมากในชวงอินฟราเรด ทํา
ใหสามารถแบงแยกดินกับน้ําไดอยางชัดเจนในชวงคลื่นอินฟราเรด ในขณะที่พืชจะเกี่ยวของกับ
พลังงานในชวงตามองเห็น โดยดูดซับชวงคลื่นสีแดงเพื่อใชในกระบวนการสังเคราะหแสง แต
สะทอนในชวงแสงสีเขียว และมากที่สุดในชวงอินฟราเรด




•       เครื่องมือหรืออุปกรณในการบันทึกขอมูล (Sensor)
                   เครื่องมือในการบันทึกขอมูลที่รูจักกันโดยทั่วไปก็คือ กลองภายภาพ ซึ่งไดมีการ
ติดตั้งในอากาศยานตาง ๆ เชน เครื่องบิน และดาวเทียม โดยคุณสมบัตและรายละเอียดของกลองแต
                                                                        ิ
ละชนิดก็จะแตกตางกันไปตามความละเอียดของขอมูลที่ตองการ

การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมสํารวจทรัพยากร

        การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมสํารวจทรัพยากร แบงกวาง ๆ ได 2 วิธี คือ
                 1) การแปลภาพดวยสายตา
                 2) การวิเคราะหภาพดวยเครืองคอมพิวเตอร
                                           ่
ความสําเร็จและความถูกตองของการวิเคราะหภาพจากดาวเทียมดวยสายตานั้น ขึ้นอยูกับ
คุณสมบัติเ ฉพาะตัว ของผูที่ทํา การวิเ คราะหวา มีประสบการณ แ ละความชํา นาญในการเรีย นรู
ลักษณะพื้นที่ที่ศึกษา รูปแบบ ลักษณะ สีของวัตถุ ที่ปรากฏในภาพ ตลอดจนกิจกรรมตาง ๆ ทั้ง
ธรรมชาติและโดยมนุษยที่เปนไปตามสภาพสิ่งแวดลอมและระยะเวลาในแตละชวง สําหรับการ
วิเ คราะห ภ าพด ว ย เครื่ อ งคอมพิว เตอรนั้น ตอ งอาศั ย ความรูค วามเขา ใจเฉพาะดา นและการใช
เครื่องมือเฉพาะชวย ทั้งการวิเคราะหภาพดวยสายตาและดวยคอมพิวเตอรมีความสัมพันธกัน

การแปลภาพดวยสายตา
         การแปลภาพดวยสายตาตองอาศัยความสามารถของผูทําการแปล และถือวาเปนสิ่งสําคัญ
ที่สุด หากมีความรูหรือคุนเคยกับสภาพพื้นที่นั้นๆ ดวยแลว จะทําใหการแปลภาพมีความถูกตอง
และรวดเร็ว โดยทั่วไปการแปลภาพนั้นอาศัยหลักการเดียวกัน โดยเฉพาะองคประกอบของการแปล
ภาพ ซึ่งสรุปไดดังนี้
           1. ความเขมของสีและสี (Tone/Color) ระดับความแตกตางของความเขมของสีหนึ่งๆ
ขึ้นอยูกับชนิดของวัตถุ การทํามุมกับแสง ตลอดจนการเรียงตัวของวัตถุ เชน ปาไมทึบมีคลอโรฟลล
หรือความเขียวมากปรากฏสีเขม ปาโปรงมีสีจาง น้ําลึกปรากฏสีดําหรือเขม น้ําตื้นหรือน้ําขุนมีสีจาง
        2. ขนาด (Size) ขนาดของวัตถุที่ปรากฏในภาพซึ่งสัมพันธกับมาตราสวนของภาพที่ปรากฏ
ในรู ป ของความยาว กวา ง หรื อ พื้ น ที่ เชน ความแตกต า งระหวา งแมน้ํ า และคลอง พื้ น ที่ ป า ไม
ธรรมชาติ และสวนปา
        3. รูปราง (Shape) รูปรางของวัตถุที่เปนเฉพาะตัว อาจสม่ําเสมอ (Regular) หรือรูปรางไม
สม่ําเสมอ (Irregular) เชน สนามบิน พื้นที่นาขาว ถนน แมน้ํา คลองชลประทาน และเขื่อนเก็บ
กักน้ํา
        4. เนื้อภาพ (Texture) หรือความหยาบ ละเอียดของผิววัตถุ เปนผลมาจากความสม่ําเสมอ
ของวัตถุที่รวมกันอยู เชน สวนยางพารามีเนื้อภาพละเอียดเนื่องจากมีขนาดความสูงใกลเคียงกันซึ่ง
แตกตางจากพืชไรและสวนผสม
      5. รูปแบบ (Pattern) ลักษณะการจัดเรียงตัวของวัตถุปรากฏเดนชัดระหวางความแตกตาง
ตามธรรมชาติและสิ่งที่มนุษยสรางขึ้น เชน แมน้ํา คลอง กับคลองชลประทาน บอ สระน้ํากับเขื่อน
       6. ความสูงและเงา (Height and Shadow) เงาของวัตถุมีความสําคัญในการพิจารณาความสูง
และมุมของดวงอาทิตย เชน เงาบริเวณเขาหรือหนาผาเงาของเมฆ
7. พื้นที่ (Site) หรือตําแหนงของวัตถุที่พบตามธรรมชาติ เชน พื้นที่ปาชายเลนพบบริเวณ
ชาย ฝงทะเลน้ําทวมถึง สนามบินอยูใกลแหลงชุมชน
          8. ความเกี่ยวพัน (Association) วัตถุบางอยางมีความเกี่ยวพันกับสิ่งแวดลอมอื่น ๆ เชน
บริเวณที่มีตนไมเปนกลุมๆ มักเปนที่ตั้งของหมูบาน ไรเลื่อนลอยอยูในพื้นที่ปาไมบนเขา การแปล
ภาพเพื่อจําแนกวัตถุไดดีและถูกตอง ขึ้นอยูกับองคประกอบตางๆ ดังกลาวขางตนอยางใดอยางหนึ่ง
หรือหลายอยางพรอมๆ กันไป ตามความยากงายและมาตราสวนที่แตกตางกันไป ซึ่งอาจไมแนนอน
เสมอไป รูปราง สี ขนาด อาจใชเปนองคประกอบในการแปลภาพพื้นที่หนึ่งหรือลักษณะหนึ่ง สวน
อีกบริเวณหนึ่งของพื้นที่เดียวกันอาจจะใชองคประกอบอีกอยางหนึ่งก็ได นอกจากนี้ จําเปนตองนํา
ขอมูลที่ไดรบจากภาพจากดาวเทียมอีก 3 ลักษณะ มาประกอบการพิจารณา คือ
             ั
       1.) ลักษณะการสะทอนชวงคลื่นแมเหล็กไฟฟาของวัตถุ ซึ่งสัมพันธกับความยาวชวงคลื่น
แสงในแตละแบนดโดยวัตถุตาง ๆ สะทอนแสงในแตละชวงคลื่นไมเทากัน ทําใหสีของวัตถุในภาพ
แตละแบนดแตกตางกันในระดับสีขาว-ดํา ซึ่งทําใหสีแตกตางในภาพสีผสมดวย
        2.) ลักษณะรูปรางของวัตถุที่ปรากฏในภาพ แตกตางตามมาตราสวนและรายละเอียดภาพ
จากดาวเทียม เชน MSS วัตถุหรือพื้นที่ขนาด 80 ม. X 80 ม. จึงจะปรากฏในภาพ และระบบ PLA มี
ขนาด 10 ม. X 10 ม. เมื่อคุนเคยกับลักษณะรูปรางวัตถุทําใหทราบลักษณะที่จําลองในภาพจาก
ดาวเทียมจะมีลกษณะเดียวกัน
              ั
        3.) ลักษณะการเปลี่ยนแปลงของวัตถุตามชวงเวลาที่ดาวเทียมบันทึกภาพใหประโยชนใน
การติดตามศึกษาเหตุการณที่เกิดขึ้นแบบตอเนื่อง เชน LANDSAT บันทึกภาพบริเวณเดิมทุก 16 วัน
สามารถติดตามการบุกรุกทําลายปา การเติบโตของพืชตั้งแตปลูกจนถึงการเก็บเกี่ยว ลักษณะการ
เปลี่ยนแปลงดังกลาว ทําใหมีความแตกตางของระดับสีในภาพขาวดํา และภาพสีผสม


การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมดวยคอมพิวเตอร
         ขอมูลภาพจากดาวเทียมเปนขอมูลเชิงตัวเลข (Digital Image Data) เก็บในรูปของเทป
แมเหล็กไฟฟาเรียกวา CCT (Computer Compatible Tape) หรือ เทปคารทริดจ ขนาด 8 มม. ปจจุบัน
บรรจุใ นแผน บีบอัดขอมูล (CD-ROM) สามารถนําไปวิเคราะหแ ละประมวลผลดวยเครื่อง
คอมพิวเตอรได ซึ่งแตละภาพจะครอบคลุมพื้นที่แตกตางตามชนิดดาวเทียม เชน MSS และ TM
ขนาดภาพ 185xI85 ตร.กม. แตละแบนดประกอบดวยจุดภาพ (Pixel or Picture Element) ขนาดเทา
ๆ กัน เรียงตัวเปนแถวและแนว ขนาดของจุดภาพแตกตางตามความละเอียดของภาพ คือ MSS มี
ขนาด 80 ม. X 80 ม. มีจํานวน 7.5 ลานจุดภาพ/แบนด ระบบ TM ขนาด 30 ม. X 30 ม. มีจํานวน 35
ลานจุดภาพ/แบนด ซึ่งมากกวา MS ประมาณ 5 เทา ดังนั้น การวิเคราะหขอมูลปริมาณมาก
จําเปนตองใชเครื่องคอมพิวเตอร โดยเฉพาะแตละจุดภาพมีคาระดับความเขมสีเทา ระหวาง 0-255
หรือ 256 ระดับ และสามารถประมวลผลได n-dimensions อีกดวย
        การวิเคราะหภาพดวยคอมพิวเตอรมีหลักคลายการวิเคราะหดวยสายตา คือ มีการตรวจดู
(Detection) การบอกลักษณะหรือชนิด (Identification) การวัด (Measurement) และการแกปญหา
(Problem Solving) หรืออาจเรียกวา (Statistical Pattern Recongnition) ขั้นตอนการวิเคราะหภาพ
ดวยคอมพิวเตอร สรุปไดดังนี้
       1. การเตรียมขอมูลเบื้องตน
                1.1 การคัดเลือกขอมูลดาวเทียมในชวงวันเวลาที่ปราศจากเฆม และ ชวงฤดูกาลที่
ตองการจะศึกษา เชน ฤดูฝน ฤดูแลง ซึ่งในแตละฤดูกาล การสะทอนแสงของสิ่งปกคลุมดินบน
พื้นผิวโลกก็จะมีลักษณะตางกันไป นอกจากนี้ตองเลือกแบนดและจํานวนแบนดโดยที่คาความเขม
ของวัตถุในแตละแบนดจะไมเหมือนกัน โดยเฉพาะอยางยิ่งขอมูล TM ซึ่งมี จํานวน 7 แบนด ดังนั้น
การเลือกใชแบนดและจํานวนแบนดที่เหมาะสมจะชวยใหการวิเคราะหมีความถูกตอง และใชเวลา
คอมพิวเตอรไมมาก เชน การศึกษาดานการใชที่ดินปกติจะใช 3 หรือ 4 เชน แบนด 2,3,4 หรือ
แบนด 2,3,4 และ 5 สําหรับขอมูล TM เปนตน
                 1.2 การแสดงภาพ เปนการเรียกขอมูลจากเทป ซึ่งอยูในรูปของตัวเลขมาแสดงเปน
ภาพในปจจุบันการแสดงภาพสามารถแสดงผลออกมาทางจอภาพ โดยการเปลี่ยนคาตัวเลขในแตละ
ชวงมาเปนคาความเขมของแสดงเปนภาพขาว-ดําไดพรอมกัน 3 แบนด และเมื่อใหความเขมของแสง
เปนสีตางๆ กัน ในแตละแบนดแลวนํามาซอนเขาดวยกันทําใหเกิดภาพสีผสมขึ้น (Color Composite)
สําหรับภาพสีที่นิยมใช คือ ภาพสีผสมเท็จ (False Color Composite)ซึ่งพืชพรรณจะมีสีแดง



       2. การปรุงแตงขอมูลใหสมบูรณกอนการวิเคราะห (Pre-Processing)
        เปนขบวนการสรางภาพกลับคืน (Image Restoration) หรือปรับปรุงขอมูลที่มีขอบกพรอง
ในคุณ สมบัติตาง ๆ ใหมีความถูก ตองตรงตามความเปนจริงและใหมีความละเอียดชัดเจนตาม
เปาหมาย เพื่อเตรียมพรอมในการวิเคราะหตอไป ประกอบดวย
               2.1 การแกระดับความเขมสีเทา (Radiomatric Correction) การปรับแก ระดับสีเทา
ที่อาจผิดพลาดจากอุปกรณบันทึกภาพ หรือจากมุมแสงอาทิตย (Sun Angle) หรือจากการแผกระจาย
พลังแม เหล็กไฟฟาผานชั้นบรรยากาศ ทําใหไดขอมูลครบถวนสมบูรณ และเปนการปรับคาขอมูล
บริเวณเดียวกัน แตบันทึกในตางวันตางฤดูใหเปนมาตรฐานเดียวกัน
                1) การแกความผิดพลาดเชิงเรขาคณิต (Geometric Correction) การบิดเบือนของ
ตําแหนงในภาพเนื่องจากความผิดพลาดของการโคจรและระบบการบันทึกภาพของดาวเทียมโดย
อาศัยจุดโยงยึด ขอมูลจะไดรับการแกไขใหอยูในตําแหนงที่ถูกตองและสอดคลองกับตําแหนงบน
ผิวโลกตามระบบพิกัดทางภูมิศาสตร หรือพิกัด UTM ของแผนที่
               2) การเนนคุณภาพขอมูล (Image Enhancement) การปรับปรุงคาระดับความเขมสี
เทาของขอมูลโดยการเลือกวิธีเนนคุณภาพใหเหมาะสมกับวัตถุประสงคเพื่อใหไดขอมูล ใหมตามที่
ตองการศึกษาทําใหการวิเคราะหถูกตองยิ่งขึ้น โดยทั่วไปนิยมใชวิธียืดความเขมสีเทาเดิม อยูในชวง
แคบ ๆ ใหกระจายกวางขึ้นโดยเชิงคณิตศาสตร ซึ่งทําไดหลายวิธี คือ

                  (1) Linear Contrast Stretch เปนการขยายพิสัย (Range) ของคาความเขมสีเทาเดิม
ใหมคามากยิ่งขึ้น ตามสมการเสนตรง
    ี
              (2) Histogram Equalization เปน Non-Linear Contrast Stretch โดยการ กระจายคา
ความเขมสีเทาใหเปนการกระจายแบบปกติ คือใหจํานวนจุดภาพในแตละคาความเขมมีจํานวน
ใกลเคียงกัน
               (3) Piecewise Stretch การขยายคาความเขมสีเทาเฉพาะชวงที่ตองการใหขยาย
ออกไป ทําใหไดขอมูลชัดเจนเฉพาะชวงที่ตองการ
             (4) Ratioing Image การหาอัตราสวนระหวางแบนด โดยนําคาความเขมของ
แบนดมาหารกับอีกแบนดหนึ่งในแตละจุดภาพเดียวกัน เชน
        Vegetation Index =       TM แบนด 4 - TM แบนด 3
                                 TM แบนด 4 + TM แบนด 3
ภาพที่ไดใหมสามารถเนนเฉพาะพืชพรรณใหมีความแตกตางจากพื้นที่อื่น ๆ
               (5) Principle Component Transformtion (PCT) เทคนิคการเนนภาพโดยอาศัยการ
เปลี่ยนแปลงคาระดับสีเทาของการสะทอนแสงที่มีคาซ้ําซอนกันเพื่อสรางภาพใหมมีขนาดของ
ขอมูลลดลง และไดภาพที่มีขอมูลรายละเอียดครบถวนและมีคุณภาพเดนชัดขึ้น เชน ภาพ PCT 3
ของระบบ MMS ใหรายละเอียดความแตกตางของปาชายเลน และปาบก
              (6) Color Composite Image การ ทําภาพสีผสมจากภาพจากดาวเทียม สามารถทํา
ไดโดยการนําภาพจากดาวเทียมขาวดํา 3 ชวงคลื่นใด ๆ มาผสมเปน ภาพสีผสม ใหรายละเอียด
ขอมูลตาง ๆ ชัดเจนกวาภาพขาวดํา โดยสามารถทําไดทั้งภาพวันที่เดียวกัน (Single-Data Image)
และภาพจากดาวเทียมหลายวัน ( Multidate Image) รวมทั้งภาพจากดาวเทียมตางกัน เชน การผสม
ภาพสี TM แบนด 5 แบนด 4 และ PLA/RGB ใหรายละเอียดของพื้นที่นากุงอยางชัดเจน


        3. การประมวลผลขอมูล (Processing)
              เปน ขั้น ตอนการจํา แนกประเภทขอมู ล (Classification)          จากภาพดาวเทีย ม
โดยทั่วไปแยกได 2 ลักษณะ คือ
               3.1 UnSupervised Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยอาศัยคาสถิติของ
การสะทอนแสงชวงคลื่นแสงวัตถุตาง ๆ โดยไมใชขอมูลภาคพื้นดินมาชวยในการจําแนก เรียกวา
Clustering สามารถกําหนดจํานวนกลุมประเภทขอมูล การจําแนกวิธีนี้มักใชกับพื้นที่ที่ไมคุนเคย
                  3.2 Supervised Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยอาศัยพื้นที่ตัวอยาง
(Training Area) ของขอมูลภาคพื้นดินเปนตัวแทนของลักษณะตาง ๆที่ปรากฏในภาพจากดาวเทียม
เพื่อคํานวณคาสถิติ เชน คาเฉลี่ย (Mean) คาเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation) คาCovariance
Matrix ของแตละประเภทขอมูล คาสถิติดังกลาวเปนตัวแทนสําหรับการจําแนกประเภทขอมูลของ
พื้นที่ทั้งหมด การจําแนกประเภทขอมูลดวยคอมพิวเตอรที่นิยมใชคือ
               1) Minimum Distance to Means Classifier การจําแนกประเภทขอมูล โดย
พิจารณาคาสะทอนชวงคลื่นของแตละจุดภาพวามีความหางนอยที่สุดจากคาจุดศูนยกลาง (คาเฉลี่ย)
ของประเภทขอมูล
               2) Pararellepiped Classifier การจําแนกประเภทขอมูลโดยกําหนดชวงผันแปร
(Varriance) ของประเภทขอมูล จากคาสะทอนชวงคลื่นต่ําสุดและสูงสุดภายในพื้นที่ขอมูลตัวอยาง
แตละแบนด
               3) Maximum Likelihood Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยพิจารณาคา
Mean Vector และ Covarriance Matrix ของขอมูลแตละประเภท โดยตั้งสมมติฐานวาแตละประเภท
ขอมูลมีการกระจายแบบปกติ (Normal Distribution) แลวคํานวณคาความนาจะเปน (Probability)
ของแตละจุดภาพ วาถูกจําแนกในประเภทขอมูลใด โดยทั่วไปวิธีนี้ใหความถูกตองมากที่สุดและใช
เวลาคอมพิวเตอรมากดวย
4. การปรุงแตงขอมูล (Post Processing)
         การตกแตง ผลการจํา แนกประเภทขอ มูล ใหมี ค วามถู ก ต อ งยิ่ง โดย ใชก ารกรองขอ มู ล
เพื่อใหมีความตอเนื่องของประเภทขอมูลตามความเปนจริง เชน พื้นที่นาขาวปรากฏบนพื้นที่ปาไม
บนภูเขา จึงควรแทนพื้นที่ดังกลาวให เปนปาไมทั้งหมด
           ขั้นสุดทายของขบวนการจําแนกประเภทขอมูลดวยคอมพิวเตอร ไดแก การเอาผลลัพธ
ออกมาในรูปของแผนที่ตามมาตราสวนที่ตองการ สวนประกอบ ที่อาจไดมาอีกอาจอยูใน รูปของ
ตารางแสดงเปอรเซ็นต หรือพื้นที่ของแตละประเภทของทรัพยากร หรือการใชที่ดินที่ไดจากการ
จําแนกประเภทดังกลาว ตามที่กลาวมาแลวเปนเรื่องของการวิเคราะหขอมูลดาวเทียมดวยสายตา
และดวยคอมพิวเตอร ซึ่งทั้งสองประการ ตางก็มีขอดีและขอเสียดวยกัน การที่เลือกวิธีใดวิธีหนึ่ง
หรือทั้งสองวิธพรอมกันนั้น ก็ขึ้นอยูกับวัตถุประสงคของการศึกษาขอบเขตการศึกษา พื้นที่ตองการ
                  ี
ศึกษาขนาดเล็กหรือใหญขอมูลที่จะใช ศึกษาและประกอบการศึกษา เครื่องมือ ที่จะใชในการ
วิเ คราะหแ ละขีด ความ สามารถของบุคลากรที่ จ ะดํา เนิน การศึก ษา ตลอดจนงบประมาณ และ
ระยะเวลาที่ใชในการศึกษา เปนตน ถาสถานภาพอํานวยการใชวิธีทั้งสองอยางประกอบกันจะทํา
ใหผลที่ไดมีความถูกตอง และ เชื่อถือไดมากกวา อยางไรก็ตามในการวิเคราะหขอมูลดาวเทียม
เชนนี้ ผูที่มีประสบการณและรูจักพื้นที่ดีจะมีสวนใหไดผลที่ถกตองและเชื่อถือไดมากขึ้น
                                                                ู

More Related Content

What's hot

คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402
คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402
คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402Pitchayanis Kittichaovanun
 
เรื่อง รังสีอัลตราไวโอเลต
เรื่อง  รังสีอัลตราไวโอเลตเรื่อง  รังสีอัลตราไวโอเลต
เรื่อง รังสีอัลตราไวโอเลตSomporn Laothongsarn
 
คลื่น ไมโครเวฟ
คลื่น ไมโครเวฟคลื่น ไมโครเวฟ
คลื่น ไมโครเวฟPeerapas Trungtreechut
 
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405Nachi Montianarrt
 
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405Jutapak Mahapaskorn
 
คลื่น ไมโครเวฟ 2003
คลื่น ไมโครเวฟ 2003คลื่น ไมโครเวฟ 2003
คลื่น ไมโครเวฟ 2003Peerapas Trungtreechut
 
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404Sawita Jiravorasuk
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าThaweekoon Intharachai
 
อินฟาเรด
อินฟาเรดอินฟาเรด
อินฟาเรดVan Wongsiri
 
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าjuneniezstk
 
กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์pongrawee
 
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403Theem N. Veokeki
 
แสงเชิงฟิสิกส์
แสงเชิงฟิสิกส์แสงเชิงฟิสิกส์
แสงเชิงฟิสิกส์Chakkrawut Mueangkhon
 
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BM
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BMElectro magnetic Waves Group 2 6/1 BM
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BMDechatorn Devaphalin
 

What's hot (19)

Remote Sensing
Remote SensingRemote Sensing
Remote Sensing
 
Em wave
Em waveEm wave
Em wave
 
คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402
คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402
คลื่นไมโครเวฟ (ยุวภรณ์+พิชญานิษฐ์)402
 
เรื่อง รังสีอัลตราไวโอเลต
เรื่อง  รังสีอัลตราไวโอเลตเรื่อง  รังสีอัลตราไวโอเลต
เรื่อง รังสีอัลตราไวโอเลต
 
คลื่น ไมโครเวฟ
คลื่น ไมโครเวฟคลื่น ไมโครเวฟ
คลื่น ไมโครเวฟ
 
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405
ไมโครเวฟ(ภคพรวรรณ+ณิชา)405
 
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405
ไมโครเวฟ(จุธาภัค+กมลรัตน์)405
 
Electron microscope
Electron microscopeElectron microscope
Electron microscope
 
คลื่น ไมโครเวฟ 2003
คลื่น ไมโครเวฟ 2003คลื่น ไมโครเวฟ 2003
คลื่น ไมโครเวฟ 2003
 
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404
ไมโครเวฟ(มนัสชยา+ศวิตา)404
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
อินฟาเรด
อินฟาเรดอินฟาเรด
อินฟาเรด
 
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์
 
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403
อินฟาเรด(ธัชนนท์+ธีม)403
 
Techno
TechnoTechno
Techno
 
แสงเชิงฟิสิกส์
แสงเชิงฟิสิกส์แสงเชิงฟิสิกส์
แสงเชิงฟิสิกส์
 
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BM
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BMElectro magnetic Waves Group 2 6/1 BM
Electro magnetic Waves Group 2 6/1 BM
 
P13
P13P13
P13
 

Viewers also liked

คู่มือ Arc gis
คู่มือ Arc gisคู่มือ Arc gis
คู่มือ Arc gissaintja
 
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 file
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 fileเอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 file
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 filesaintja
 
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์Taweesak Poochai
 
4รายงานนวีตกรรม
4รายงานนวีตกรรม 4รายงานนวีตกรรม
4รายงานนวีตกรรม krupornpana55
 
ภูมิศาสตร์
ภูมิศาสตร์ภูมิศาสตร์
ภูมิศาสตร์koorimkhong
 
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อ
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อแบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อ
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อkrupornpana55
 

Viewers also liked (6)

คู่มือ Arc gis
คู่มือ Arc gisคู่มือ Arc gis
คู่มือ Arc gis
 
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 file
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 fileเอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 file
เอกสารประกอบการเรียน ( ชุดที่ 5 )451 file
 
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์
คู่มือ การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่ป่าอนุรักษ์
 
4รายงานนวีตกรรม
4รายงานนวีตกรรม 4รายงานนวีตกรรม
4รายงานนวีตกรรม
 
ภูมิศาสตร์
ภูมิศาสตร์ภูมิศาสตร์
ภูมิศาสตร์
 
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อ
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อแบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อ
แบบทดสอบพร้อมเฉลยรายตัวชี้วัดร่วมสร้างสรรค์ ท.ศ..Docx 40 ข้อ
 

Similar to Rs

012 fundamental of thermal radiation thai
012 fundamental of thermal radiation thai012 fundamental of thermal radiation thai
012 fundamental of thermal radiation thaiSaranyu Pilai
 
เรื่อง รังสีอินฟราเรด
เรื่อง  รังสีอินฟราเรดเรื่อง  รังสีอินฟราเรด
เรื่อง รังสีอินฟราเรดSomporn Laothongsarn
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าuntika
 
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2GanKotchawet
 
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"kasidid20309
 
ดงมะไฟพิทยาคม แสง
ดงมะไฟพิทยาคม แสงดงมะไฟพิทยาคม แสง
ดงมะไฟพิทยาคม แสงnang_phy29
 
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)Wichai Likitponrak
 
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาคทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาคChanthawan Suwanhitathorn
 
คุณสมบัติของภาพ
คุณสมบัติของภาพคุณสมบัติของภาพ
คุณสมบัติของภาพMuay Muay Somruthai
 
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402Petch Tongthummachat
 
กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์wirayuth jaksuwan
 

Similar to Rs (20)

Atmosphere1
Atmosphere1Atmosphere1
Atmosphere1
 
012 fundamental of thermal radiation thai
012 fundamental of thermal radiation thai012 fundamental of thermal radiation thai
012 fundamental of thermal radiation thai
 
เรื่อง รังสีอินฟราเรด
เรื่อง  รังสีอินฟราเรดเรื่อง  รังสีอินฟราเรด
เรื่อง รังสีอินฟราเรด
 
AnalChem : Basic of Spectroscopy
AnalChem : Basic of SpectroscopyAnalChem : Basic of Spectroscopy
AnalChem : Basic of Spectroscopy
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2
คลื่นเเม่เหล็กไฟฟ้า กลุ่มที่ 1 ม.6/2
 
คลื่นกล
คลื่นกลคลื่นกล
คลื่นกล
 
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"
ชีววิทยา เรื่อง กล้องจุลทรรศน์ " Microscope"
 
ดงมะไฟพิทยาคม แสง
ดงมะไฟพิทยาคม แสงดงมะไฟพิทยาคม แสง
ดงมะไฟพิทยาคม แสง
 
Applications of infrared ray for drying agricultural products
Applications of infrared ray for drying agricultural productsApplications of infrared ray for drying agricultural products
Applications of infrared ray for drying agricultural products
 
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)
วิทยาศาสตร์พื้นฐาน(ฟิสิกส์)
 
Physics atom part 3
Physics atom part 3Physics atom part 3
Physics atom part 3
 
Pulsars
PulsarsPulsars
Pulsars
 
Pulsars
PulsarsPulsars
Pulsars
 
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาคทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
 
คุณสมบัติของภาพ
คุณสมบัติของภาพคุณสมบัติของภาพ
คุณสมบัติของภาพ
 
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402
คลื่นวิทยุ(วีรภัทร พาทิศ)402
 
กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์กล้องจุลทรรศน์
กล้องจุลทรรศน์
 
แสง และการมองเห็น
แสง และการมองเห็นแสง และการมองเห็น
แสง และการมองเห็น
 
What’s remote sensing
What’s remote sensingWhat’s remote sensing
What’s remote sensing
 

Rs

  • 1. การสํารวจระยะไกลเพื่อการจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดลอม (Remote Sensing for Natural Resource and Environment) การสํารวจระยะไกล คือ อะไร การสํารวจระยะไกล หรือ Remote Sensing หมายถึง การสํารวจตรวจสอบ คุณลักษณะของวัตถุหรือสิ่งตาง ๆ โดยมิไดมีการสัมผัสวัตถุหรือสิ่งตาง ๆ เหลานั้นโดยตรง หรือ อาจกลาวไดวา การสํารวจระยะไกล เปนวิทยาศาสตรและศิลปะการไดมาซึ่งขอมูลเกี่ยวกับวัตถุ พื้นที่ หรือปรากฏการณจากเครื่องมือบันทึกขอมูล โดยปราศจากการเขาไปสัมผัสวัตถุเปาหมาย ทั้งนี้อาศัยคุณสมบัติของคลื่นแมเหล็กไฟฟาเปนสื่อในการไดมาของขอมูลใน3 ลักษณะ คือ คลื่น รังสี (Spectral) รูปทรงสัณฐานของวัตถุบนพื้นผิวโลก (Spatial) และการเปลี่ยนแปลงตามชวงเวลา (Temporal) องคประกอบของการสํารวจระยะไกล การสํารวจระยะไกล ประกอบไปดวยองคประกอบที่สําคัญ 3 สวน ดังนี้ • แหลงกําเนิดพลังงาน (Source of Energy) • วัตถุและปรากฏการณตางๆบนพื้นผิวโลก (Earth Surface Features) • เครื่องมือหรืออุปกรณในการบันทึกขอมูล (Sensor) • แหลงกําเนิดพลังงาน (Source of Energy) แหลงกํา เนิดพลังงาน ตามธรรมชาติที่มีความสําคัญที่สุด คือ ดวงอาทิตยเ ปน แหลงกําเนิดพลังงานในรูปแมเหล็กไฟฟา (Electromagnetic Radiation หรือ EMR) ซึ่งจะแผ พลังงานไปตามทฤษฎีของคลื่น (Wave Theory) ที่มีการเคลื่อนที่แบบฮารโมนิค (Harmonic) มีชวง ซ้ําและจังหวะเทากันในเวลาหนึ่ง มีความเร็วเทากับความเร็วแสง (c) ระยะทางจากยอดคลื่นถึงยอด คลื่นถัดไปเรียกวาความยาวคลื่น ( ) และจํานวนยอดคลื่นที่เคลื่อนผานจุดคงที่จุดหนึ่งตอหนวย เวลา เรียกวา ความถี่คลื่น (f) ซึ่งมีความสัมพันธ กับความยาวคลื่น ดังนี้
  • 2. เมื่อ = ความยาวคลื่น (µm) c = ความเร็วของแสงมีคาคงที่ (3 x 108 ม./วินาที)  f = ความถี่ของคลื่น (รอบ/วินาที หรือ Hertz) คลื่นแมเหล็กไฟฟาที่ประกอบดวยคลื่นไฟฟา (E) และคลื่นแมเหล็ก (M) ที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ ความยาวคลื่นและความถี่คลื่น มีความสัมพันธกันแบบผกผัน คือ ความยาวคลื่น มากความถี่จะนอย ความยาวคลื่นมีหนวยวัดเรียกวา ไมโครมิเตอร (Micrometer, µm) หรือไมครอน (Micron) ซึ่งเทากับ 0.000001 ม. หรือ 10- 6 ม. คลื่นแมเหล็กไฟฟา แบงออกไดตามความยาวของคลื่นที่เรียกวา ชวงคลื่น (Band) ตั้งแตชวงคลื่นที่มีความยาวสั้นที่สุด คือ รังสีคอสมิค (Cosmic ray) มีความยาวคลื่นนอยกวา 10- 10 ไมครอน จนถึงชวงคลื่นวิทยุที่มีความยาวคลื่นหลายกิโลเมตร สําหรับคุณสมบัติของชวงคลื่น ประกอบไปดวยชวงคลื่นตามลําดับของความยาวดังนี้ รังสีแกมมา รังสีเอ็กซ อุลตราไวโอเล็ต ตา มองเห็น อินฟราเรด ไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ ชวงคลื่นที่ใชประกอบในการสํารวจระยะไกลสวนใหญอยูในความยาวคลื่นเชิง แสง (Optical Wavelength) คือ 0.34-14 ไมครอน ซึ่งสามารถถายภาพและบันทึกภาพดวยฟลม ถายรูป และอุปกรณบันทึกภาพ (Sensor) ชวงคลื่นที่มีผลตอบสนองตอตาของมนุษย คือ 0.3-.07 ไมครอน แบงเปน 3 ชวงคือ น้ําเงิน เขียว และแดง ถัดไปเปนชวงคลื่นใตแดงที่แบงเปน 2
  • 3. ชวงกวางๆ คือ อินฟราเรดชวงใกล (Near Infrared) หรืออินฟราเรดสะทอนแสงระหวาง 0.7-3 ไมครอน และอินฟราเรดชวงความรอนระหวาง 3-15 ไมครอน แถบคลื่นแมเหล็กไฟฟา ในชวงคลื่นสั้นที่สุดตั้งแตรังสีแกรมมา เอกซเรย อัลตราไวโอเลต ชวงคลื่นเห็นได อินฟราเรด ไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ ตารางแสดง ความยาวชวงคลื่นแมเหล็กไฟฟาตาง ๆ ชวงคลื่น ความยาวชวงคลื่น รายละเอียด รังสีแกมมาถูกดูดซึมทั้งหมดโดยบรรยากาศชั้นบน จึงไมไดใชในการ รังสีแกมมา (Gamma ray) < 0.03 ไมครอน สํารวจระยะไกล รังสีเอ็กซ (X-ray) 0.03 - 3.1 ไมครอน รังสีเอ็กซเรยถูกดูดซึมทั้งหมดโดยชั้นบรรยากาศเชนกัน รังสีเหนือมวงหรือรังสี ชวงคลื่นสั้นกวา 0.3 ไมครอน ถูกดูดซึมทั้งหมดโดยโอโซน (O3) ใน อุลตราไวโอเลต 0.03 - 0.4 ไมครอน บรรยากาศชั้นบน (Ultraviolet) ชวงคลื่นไวโอเลต ชวงคลื่นสามารถผานชั้นบรรยากาศ สามารถถายภาพดวยฟลมถายรูปแต ภาพถาย(Photographic 0.3 - 0.4 ไมครอน การกระจายในชั้นบรรยากาศเปนอุปสรรคมาก UV band)
  • 4. ชวงคลื่น ความยาวชวงคลื่น รายละเอียด บันทึกภาพดวยฟลมและอุปกรณบันทึกภาพไดรวมทั้งชวงคลื่นโลกมี การสะทอนพลังงานสูงสุด (reflected energy peak) ที่ 0.5 ไมครอน ชวง ชวงคลื่นตามองเห็นได คลื่นแคบที่มีผลตอบสนองสายตามนุษยแบงได 3 ชวงยอย คือ 0.4 - 0.7 ไมครอน (Visible) 0.4-0.5 ไมครอน สีน้ําเงิน 0.5-0.6 ไมครอน สีเขียว 0.6-0.7 ไมครอน สีแดง มีปฏิสัมพันธกับวัตถุตามความยาวคลื่นและการผานชั้นบรรยากาศ มีการ อินฟราเรด (Infrared) 0.7 - 100 ไมครอน ดูดซึมในบางชวงคลื่น ชวงคลื่นอินฟราเรดชนิด สะทอนรังสีดวงอาทิตย ซึ่งไมมีรายละเอียดเกี่ยวกับชวงความรอนของ สะทอน 0.7-3.0 ไมครอน วัตถุชวงคลื่น 0.7-0.9 ไมครอน สามารถถายรูปดวยฟลมเรียกวาชวงคลื่น (Reflected IR band) อินฟราเรด photographic IR band ชวงคลื่นอินฟราเรดชนิด 3-5 ไมครอน การบันทึกภาพตองใชอุปกรณพิเศษ เชน ตัวกวาดตรวจ (scanners) ไม ความรอน (Thermal IR 8-14 ไมครอน สามารถบันทึกภาพไดทั้งระบบ active และpassive band) ชวงคลื่นยาวสามารถทะลุผานหมอกและฝนไดบันทึกภาพไดทั้งระบบ คลื่นสั้น (Microwave) 0.1-30 cm active และ passive ระบบ active มีความยาวชวงคลื่นตางๆ เชน Ka band (10 mm), X band เรดาร (Radar) 0.1-3.0 cm (30 มม.) และ L band (25 ซม.) วิทยุ (Radio) > 30 cm ชวงคลื่นที่ยาวที่สุด บางครั้งมีเรดารอยูในชวงนี้ดวย • วัตถุและปรากฏการณตางๆบนพื้นผิวโลก (Earth Surface Features) วัตถุตาง ๆ บนพื้นโลกจะมีองคประกอบและคุณสมบัติที่เกี่ยวของกับพลังงานจาก ดวงอาทิตยที่แตกตางกัน กระบวนการของพลังงานที่เกิด ขึ้นกับวัตถุอันเปนสวนสําคัญในการ สํารวจขอมูลระยะไกล ประกอบไปดวย 3 กระบวนการ คือ การดูดซับพลังงาน (Absorption) การ สะทอนพลังงาน (Reflection) การสงผานพลังงาน (Transmission)
  • 5. รูปแบบของกระบวนการดูดซับ การสะทอน และการสงผานพลังงาน พลังงานตกกระทบ (Incident Energy) ซึ่งไดรับจากแหลงพลังงาน สัดสวนของ การดูดซึม การสงผาน การสะทอนพลังงานจะแตกตางกันตามชนิดของวัตถุซึ่งทําใหสามารถแยก ชนิดของวัตถุในภาพถายได นอกจากนี้ในวัตถุเดียวกันสัดสวนของการเกิดปฏิกิริยาทั้งสามนี้จะ แตกตางกันตามความยาวของชวงคลื่นที่ตกกระทบอีกดวย วัตถุสองชนิดอาจจะไมแตกตางกัน ในชวงคลื่นหนึ่ง แตจะสามารถแยกจากกันไดในอีกชวงคลื่นหนึ่งในสวนสายตามองเห็น (Visible Portion) ความแตกตางกันทางดานคลื่นรังสี (Spectral) ของวัตถุจะแสดงใหเห็นในรูปของสีตางๆ เชน การที่เราเห็นวัตถุเปนสีเขียว เนื่องจากวัตถุนั้นสะทอนพลังงานในชวงคลื่นสีเขียวมาก เปนตน และเนื่องจากระบบบันทึกพลังงานสวนใหญจะบันทึกอยูในชวงของพลังงานสะทอน (Reflected Energy) คือบันทึกพลังงานที่สะทอนมาจากวัตถุ ดังนั้นการศึกษาเพื่อแยกชนิดของวัตถุจึงเปน การศึกษาการสะทอนพลังงานของวัตถุเปนหลัก พลังงานที่สะทอนมาจากวัตถุมีคาเทากับพลังงานที่ตกระทบวัตถุ ลบดวยพลังงาน ที่ถูกดูดซึมไวและพลังงานที่ผานทะลุวัตถุนั้น ลักษณะพื้นผิวหนาของวัตถุก็เปนสิ่งสําคัญที่มี อิทธิพลตอการสะทอนพลังงาน วัตถุที่มีพื้นหนาเรียบ มุมสะทอนพลังงานจะเทากับมุมตกกระทบ วัตถุที่มีผิวหนาขรุขระ หากสะทอนพลังงานจะไมเปนระเบียบในทุกทิศทาง อยางไรก็ตามวัตถุสวน ใหญจะมีลักษณะผสมผสานกันระหวางสองลักษณะนี้ นอกจากลักษณะของพื้นผิววัตถุแลว ยังตอง คํานึงถึงความยาวของชวงคลื่นที่ตกกระทบวัตถุดวย ถาเปนพลังงานชวงคลื่นสั้นเมื่อเปรียบเทียบ กับขนาดอนุภาคของวัตถุที่ประกอบเปนผิวหนาวัตถุ หรือความตางระดับของผิวหนาวัตถุ การ สะทอ นแสงอาจเป น แบบใหลั ก ษณะวั ต ถุพื้ น ผิว ขรุ ข ระได แต ถ า ในวัต ถุช นิ ด เดี ย วกัน นี้ ไ ด รั บ
  • 6. พลังงานตกกระทบในชวงคลื่นยาว เมื่อเปรียบเทียบกับผิววัตถุการสะทอนแสงก็อาจเปนแบบ ลักษณะของวัตถุที่มีพื้นผิวราบได วัตถุที่ปกคลุมพื้นผิวของโลกประกอบดวย ดิน น้ํา และพืชพรรณ เปนสวนใหญ ซึ่งวัตถุแตละชนิดดังกลาวจะมีลักษณะการสะทอนพลังงานที่แตกตางกัน โดยน้ําจะมีการสะทอน พลังงานในชวงตามองเห็นไดบางสวน แตจะไมมีการสะทอนในชวงของอินฟราเรดเลย สวนดินจะ สะทอนพลังงานบางสวนในชวงตามองเห็น แตสะทอนพลังงานคอนขางมากในชวงอินฟราเรด ทํา ใหสามารถแบงแยกดินกับน้ําไดอยางชัดเจนในชวงคลื่นอินฟราเรด ในขณะที่พืชจะเกี่ยวของกับ พลังงานในชวงตามองเห็น โดยดูดซับชวงคลื่นสีแดงเพื่อใชในกระบวนการสังเคราะหแสง แต สะทอนในชวงแสงสีเขียว และมากที่สุดในชวงอินฟราเรด • เครื่องมือหรืออุปกรณในการบันทึกขอมูล (Sensor) เครื่องมือในการบันทึกขอมูลที่รูจักกันโดยทั่วไปก็คือ กลองภายภาพ ซึ่งไดมีการ ติดตั้งในอากาศยานตาง ๆ เชน เครื่องบิน และดาวเทียม โดยคุณสมบัตและรายละเอียดของกลองแต ิ ละชนิดก็จะแตกตางกันไปตามความละเอียดของขอมูลที่ตองการ การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมสํารวจทรัพยากร การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมสํารวจทรัพยากร แบงกวาง ๆ ได 2 วิธี คือ 1) การแปลภาพดวยสายตา 2) การวิเคราะหภาพดวยเครืองคอมพิวเตอร ่
  • 7. ความสําเร็จและความถูกตองของการวิเคราะหภาพจากดาวเทียมดวยสายตานั้น ขึ้นอยูกับ คุณสมบัติเ ฉพาะตัว ของผูที่ทํา การวิเ คราะหวา มีประสบการณ แ ละความชํา นาญในการเรีย นรู ลักษณะพื้นที่ที่ศึกษา รูปแบบ ลักษณะ สีของวัตถุ ที่ปรากฏในภาพ ตลอดจนกิจกรรมตาง ๆ ทั้ง ธรรมชาติและโดยมนุษยที่เปนไปตามสภาพสิ่งแวดลอมและระยะเวลาในแตละชวง สําหรับการ วิเ คราะห ภ าพด ว ย เครื่ อ งคอมพิว เตอรนั้น ตอ งอาศั ย ความรูค วามเขา ใจเฉพาะดา นและการใช เครื่องมือเฉพาะชวย ทั้งการวิเคราะหภาพดวยสายตาและดวยคอมพิวเตอรมีความสัมพันธกัน การแปลภาพดวยสายตา การแปลภาพดวยสายตาตองอาศัยความสามารถของผูทําการแปล และถือวาเปนสิ่งสําคัญ ที่สุด หากมีความรูหรือคุนเคยกับสภาพพื้นที่นั้นๆ ดวยแลว จะทําใหการแปลภาพมีความถูกตอง และรวดเร็ว โดยทั่วไปการแปลภาพนั้นอาศัยหลักการเดียวกัน โดยเฉพาะองคประกอบของการแปล ภาพ ซึ่งสรุปไดดังนี้ 1. ความเขมของสีและสี (Tone/Color) ระดับความแตกตางของความเขมของสีหนึ่งๆ ขึ้นอยูกับชนิดของวัตถุ การทํามุมกับแสง ตลอดจนการเรียงตัวของวัตถุ เชน ปาไมทึบมีคลอโรฟลล หรือความเขียวมากปรากฏสีเขม ปาโปรงมีสีจาง น้ําลึกปรากฏสีดําหรือเขม น้ําตื้นหรือน้ําขุนมีสีจาง 2. ขนาด (Size) ขนาดของวัตถุที่ปรากฏในภาพซึ่งสัมพันธกับมาตราสวนของภาพที่ปรากฏ ในรู ป ของความยาว กวา ง หรื อ พื้ น ที่ เชน ความแตกต า งระหวา งแมน้ํ า และคลอง พื้ น ที่ ป า ไม ธรรมชาติ และสวนปา 3. รูปราง (Shape) รูปรางของวัตถุที่เปนเฉพาะตัว อาจสม่ําเสมอ (Regular) หรือรูปรางไม สม่ําเสมอ (Irregular) เชน สนามบิน พื้นที่นาขาว ถนน แมน้ํา คลองชลประทาน และเขื่อนเก็บ กักน้ํา 4. เนื้อภาพ (Texture) หรือความหยาบ ละเอียดของผิววัตถุ เปนผลมาจากความสม่ําเสมอ ของวัตถุที่รวมกันอยู เชน สวนยางพารามีเนื้อภาพละเอียดเนื่องจากมีขนาดความสูงใกลเคียงกันซึ่ง แตกตางจากพืชไรและสวนผสม 5. รูปแบบ (Pattern) ลักษณะการจัดเรียงตัวของวัตถุปรากฏเดนชัดระหวางความแตกตาง ตามธรรมชาติและสิ่งที่มนุษยสรางขึ้น เชน แมน้ํา คลอง กับคลองชลประทาน บอ สระน้ํากับเขื่อน 6. ความสูงและเงา (Height and Shadow) เงาของวัตถุมีความสําคัญในการพิจารณาความสูง และมุมของดวงอาทิตย เชน เงาบริเวณเขาหรือหนาผาเงาของเมฆ
  • 8. 7. พื้นที่ (Site) หรือตําแหนงของวัตถุที่พบตามธรรมชาติ เชน พื้นที่ปาชายเลนพบบริเวณ ชาย ฝงทะเลน้ําทวมถึง สนามบินอยูใกลแหลงชุมชน 8. ความเกี่ยวพัน (Association) วัตถุบางอยางมีความเกี่ยวพันกับสิ่งแวดลอมอื่น ๆ เชน บริเวณที่มีตนไมเปนกลุมๆ มักเปนที่ตั้งของหมูบาน ไรเลื่อนลอยอยูในพื้นที่ปาไมบนเขา การแปล ภาพเพื่อจําแนกวัตถุไดดีและถูกตอง ขึ้นอยูกับองคประกอบตางๆ ดังกลาวขางตนอยางใดอยางหนึ่ง หรือหลายอยางพรอมๆ กันไป ตามความยากงายและมาตราสวนที่แตกตางกันไป ซึ่งอาจไมแนนอน เสมอไป รูปราง สี ขนาด อาจใชเปนองคประกอบในการแปลภาพพื้นที่หนึ่งหรือลักษณะหนึ่ง สวน อีกบริเวณหนึ่งของพื้นที่เดียวกันอาจจะใชองคประกอบอีกอยางหนึ่งก็ได นอกจากนี้ จําเปนตองนํา ขอมูลที่ไดรบจากภาพจากดาวเทียมอีก 3 ลักษณะ มาประกอบการพิจารณา คือ ั 1.) ลักษณะการสะทอนชวงคลื่นแมเหล็กไฟฟาของวัตถุ ซึ่งสัมพันธกับความยาวชวงคลื่น แสงในแตละแบนดโดยวัตถุตาง ๆ สะทอนแสงในแตละชวงคลื่นไมเทากัน ทําใหสีของวัตถุในภาพ แตละแบนดแตกตางกันในระดับสีขาว-ดํา ซึ่งทําใหสีแตกตางในภาพสีผสมดวย 2.) ลักษณะรูปรางของวัตถุที่ปรากฏในภาพ แตกตางตามมาตราสวนและรายละเอียดภาพ จากดาวเทียม เชน MSS วัตถุหรือพื้นที่ขนาด 80 ม. X 80 ม. จึงจะปรากฏในภาพ และระบบ PLA มี ขนาด 10 ม. X 10 ม. เมื่อคุนเคยกับลักษณะรูปรางวัตถุทําใหทราบลักษณะที่จําลองในภาพจาก ดาวเทียมจะมีลกษณะเดียวกัน ั 3.) ลักษณะการเปลี่ยนแปลงของวัตถุตามชวงเวลาที่ดาวเทียมบันทึกภาพใหประโยชนใน การติดตามศึกษาเหตุการณที่เกิดขึ้นแบบตอเนื่อง เชน LANDSAT บันทึกภาพบริเวณเดิมทุก 16 วัน สามารถติดตามการบุกรุกทําลายปา การเติบโตของพืชตั้งแตปลูกจนถึงการเก็บเกี่ยว ลักษณะการ เปลี่ยนแปลงดังกลาว ทําใหมีความแตกตางของระดับสีในภาพขาวดํา และภาพสีผสม การวิเคราะหภาพจากดาวเทียมดวยคอมพิวเตอร ขอมูลภาพจากดาวเทียมเปนขอมูลเชิงตัวเลข (Digital Image Data) เก็บในรูปของเทป แมเหล็กไฟฟาเรียกวา CCT (Computer Compatible Tape) หรือ เทปคารทริดจ ขนาด 8 มม. ปจจุบัน บรรจุใ นแผน บีบอัดขอมูล (CD-ROM) สามารถนําไปวิเคราะหแ ละประมวลผลดวยเครื่อง คอมพิวเตอรได ซึ่งแตละภาพจะครอบคลุมพื้นที่แตกตางตามชนิดดาวเทียม เชน MSS และ TM ขนาดภาพ 185xI85 ตร.กม. แตละแบนดประกอบดวยจุดภาพ (Pixel or Picture Element) ขนาดเทา ๆ กัน เรียงตัวเปนแถวและแนว ขนาดของจุดภาพแตกตางตามความละเอียดของภาพ คือ MSS มี ขนาด 80 ม. X 80 ม. มีจํานวน 7.5 ลานจุดภาพ/แบนด ระบบ TM ขนาด 30 ม. X 30 ม. มีจํานวน 35
  • 9. ลานจุดภาพ/แบนด ซึ่งมากกวา MS ประมาณ 5 เทา ดังนั้น การวิเคราะหขอมูลปริมาณมาก จําเปนตองใชเครื่องคอมพิวเตอร โดยเฉพาะแตละจุดภาพมีคาระดับความเขมสีเทา ระหวาง 0-255 หรือ 256 ระดับ และสามารถประมวลผลได n-dimensions อีกดวย การวิเคราะหภาพดวยคอมพิวเตอรมีหลักคลายการวิเคราะหดวยสายตา คือ มีการตรวจดู (Detection) การบอกลักษณะหรือชนิด (Identification) การวัด (Measurement) และการแกปญหา (Problem Solving) หรืออาจเรียกวา (Statistical Pattern Recongnition) ขั้นตอนการวิเคราะหภาพ ดวยคอมพิวเตอร สรุปไดดังนี้ 1. การเตรียมขอมูลเบื้องตน 1.1 การคัดเลือกขอมูลดาวเทียมในชวงวันเวลาที่ปราศจากเฆม และ ชวงฤดูกาลที่ ตองการจะศึกษา เชน ฤดูฝน ฤดูแลง ซึ่งในแตละฤดูกาล การสะทอนแสงของสิ่งปกคลุมดินบน พื้นผิวโลกก็จะมีลักษณะตางกันไป นอกจากนี้ตองเลือกแบนดและจํานวนแบนดโดยที่คาความเขม ของวัตถุในแตละแบนดจะไมเหมือนกัน โดยเฉพาะอยางยิ่งขอมูล TM ซึ่งมี จํานวน 7 แบนด ดังนั้น การเลือกใชแบนดและจํานวนแบนดที่เหมาะสมจะชวยใหการวิเคราะหมีความถูกตอง และใชเวลา คอมพิวเตอรไมมาก เชน การศึกษาดานการใชที่ดินปกติจะใช 3 หรือ 4 เชน แบนด 2,3,4 หรือ แบนด 2,3,4 และ 5 สําหรับขอมูล TM เปนตน 1.2 การแสดงภาพ เปนการเรียกขอมูลจากเทป ซึ่งอยูในรูปของตัวเลขมาแสดงเปน ภาพในปจจุบันการแสดงภาพสามารถแสดงผลออกมาทางจอภาพ โดยการเปลี่ยนคาตัวเลขในแตละ ชวงมาเปนคาความเขมของแสดงเปนภาพขาว-ดําไดพรอมกัน 3 แบนด และเมื่อใหความเขมของแสง เปนสีตางๆ กัน ในแตละแบนดแลวนํามาซอนเขาดวยกันทําใหเกิดภาพสีผสมขึ้น (Color Composite) สําหรับภาพสีที่นิยมใช คือ ภาพสีผสมเท็จ (False Color Composite)ซึ่งพืชพรรณจะมีสีแดง 2. การปรุงแตงขอมูลใหสมบูรณกอนการวิเคราะห (Pre-Processing) เปนขบวนการสรางภาพกลับคืน (Image Restoration) หรือปรับปรุงขอมูลที่มีขอบกพรอง ในคุณ สมบัติตาง ๆ ใหมีความถูก ตองตรงตามความเปนจริงและใหมีความละเอียดชัดเจนตาม เปาหมาย เพื่อเตรียมพรอมในการวิเคราะหตอไป ประกอบดวย 2.1 การแกระดับความเขมสีเทา (Radiomatric Correction) การปรับแก ระดับสีเทา ที่อาจผิดพลาดจากอุปกรณบันทึกภาพ หรือจากมุมแสงอาทิตย (Sun Angle) หรือจากการแผกระจาย
  • 10. พลังแม เหล็กไฟฟาผานชั้นบรรยากาศ ทําใหไดขอมูลครบถวนสมบูรณ และเปนการปรับคาขอมูล บริเวณเดียวกัน แตบันทึกในตางวันตางฤดูใหเปนมาตรฐานเดียวกัน 1) การแกความผิดพลาดเชิงเรขาคณิต (Geometric Correction) การบิดเบือนของ ตําแหนงในภาพเนื่องจากความผิดพลาดของการโคจรและระบบการบันทึกภาพของดาวเทียมโดย อาศัยจุดโยงยึด ขอมูลจะไดรับการแกไขใหอยูในตําแหนงที่ถูกตองและสอดคลองกับตําแหนงบน ผิวโลกตามระบบพิกัดทางภูมิศาสตร หรือพิกัด UTM ของแผนที่ 2) การเนนคุณภาพขอมูล (Image Enhancement) การปรับปรุงคาระดับความเขมสี เทาของขอมูลโดยการเลือกวิธีเนนคุณภาพใหเหมาะสมกับวัตถุประสงคเพื่อใหไดขอมูล ใหมตามที่ ตองการศึกษาทําใหการวิเคราะหถูกตองยิ่งขึ้น โดยทั่วไปนิยมใชวิธียืดความเขมสีเทาเดิม อยูในชวง แคบ ๆ ใหกระจายกวางขึ้นโดยเชิงคณิตศาสตร ซึ่งทําไดหลายวิธี คือ (1) Linear Contrast Stretch เปนการขยายพิสัย (Range) ของคาความเขมสีเทาเดิม ใหมคามากยิ่งขึ้น ตามสมการเสนตรง ี (2) Histogram Equalization เปน Non-Linear Contrast Stretch โดยการ กระจายคา ความเขมสีเทาใหเปนการกระจายแบบปกติ คือใหจํานวนจุดภาพในแตละคาความเขมมีจํานวน ใกลเคียงกัน (3) Piecewise Stretch การขยายคาความเขมสีเทาเฉพาะชวงที่ตองการใหขยาย ออกไป ทําใหไดขอมูลชัดเจนเฉพาะชวงที่ตองการ (4) Ratioing Image การหาอัตราสวนระหวางแบนด โดยนําคาความเขมของ แบนดมาหารกับอีกแบนดหนึ่งในแตละจุดภาพเดียวกัน เชน Vegetation Index = TM แบนด 4 - TM แบนด 3 TM แบนด 4 + TM แบนด 3 ภาพที่ไดใหมสามารถเนนเฉพาะพืชพรรณใหมีความแตกตางจากพื้นที่อื่น ๆ (5) Principle Component Transformtion (PCT) เทคนิคการเนนภาพโดยอาศัยการ เปลี่ยนแปลงคาระดับสีเทาของการสะทอนแสงที่มีคาซ้ําซอนกันเพื่อสรางภาพใหมมีขนาดของ ขอมูลลดลง และไดภาพที่มีขอมูลรายละเอียดครบถวนและมีคุณภาพเดนชัดขึ้น เชน ภาพ PCT 3 ของระบบ MMS ใหรายละเอียดความแตกตางของปาชายเลน และปาบก (6) Color Composite Image การ ทําภาพสีผสมจากภาพจากดาวเทียม สามารถทํา ไดโดยการนําภาพจากดาวเทียมขาวดํา 3 ชวงคลื่นใด ๆ มาผสมเปน ภาพสีผสม ใหรายละเอียด
  • 11. ขอมูลตาง ๆ ชัดเจนกวาภาพขาวดํา โดยสามารถทําไดทั้งภาพวันที่เดียวกัน (Single-Data Image) และภาพจากดาวเทียมหลายวัน ( Multidate Image) รวมทั้งภาพจากดาวเทียมตางกัน เชน การผสม ภาพสี TM แบนด 5 แบนด 4 และ PLA/RGB ใหรายละเอียดของพื้นที่นากุงอยางชัดเจน 3. การประมวลผลขอมูล (Processing) เปน ขั้น ตอนการจํา แนกประเภทขอมู ล (Classification) จากภาพดาวเทีย ม โดยทั่วไปแยกได 2 ลักษณะ คือ 3.1 UnSupervised Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยอาศัยคาสถิติของ การสะทอนแสงชวงคลื่นแสงวัตถุตาง ๆ โดยไมใชขอมูลภาคพื้นดินมาชวยในการจําแนก เรียกวา Clustering สามารถกําหนดจํานวนกลุมประเภทขอมูล การจําแนกวิธีนี้มักใชกับพื้นที่ที่ไมคุนเคย 3.2 Supervised Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยอาศัยพื้นที่ตัวอยาง (Training Area) ของขอมูลภาคพื้นดินเปนตัวแทนของลักษณะตาง ๆที่ปรากฏในภาพจากดาวเทียม เพื่อคํานวณคาสถิติ เชน คาเฉลี่ย (Mean) คาเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation) คาCovariance Matrix ของแตละประเภทขอมูล คาสถิติดังกลาวเปนตัวแทนสําหรับการจําแนกประเภทขอมูลของ พื้นที่ทั้งหมด การจําแนกประเภทขอมูลดวยคอมพิวเตอรที่นิยมใชคือ 1) Minimum Distance to Means Classifier การจําแนกประเภทขอมูล โดย พิจารณาคาสะทอนชวงคลื่นของแตละจุดภาพวามีความหางนอยที่สุดจากคาจุดศูนยกลาง (คาเฉลี่ย) ของประเภทขอมูล 2) Pararellepiped Classifier การจําแนกประเภทขอมูลโดยกําหนดชวงผันแปร (Varriance) ของประเภทขอมูล จากคาสะทอนชวงคลื่นต่ําสุดและสูงสุดภายในพื้นที่ขอมูลตัวอยาง แตละแบนด 3) Maximum Likelihood Classification การจําแนกประเภทขอมูลโดยพิจารณาคา Mean Vector และ Covarriance Matrix ของขอมูลแตละประเภท โดยตั้งสมมติฐานวาแตละประเภท ขอมูลมีการกระจายแบบปกติ (Normal Distribution) แลวคํานวณคาความนาจะเปน (Probability) ของแตละจุดภาพ วาถูกจําแนกในประเภทขอมูลใด โดยทั่วไปวิธีนี้ใหความถูกตองมากที่สุดและใช เวลาคอมพิวเตอรมากดวย
  • 12. 4. การปรุงแตงขอมูล (Post Processing) การตกแตง ผลการจํา แนกประเภทขอ มูล ใหมี ค วามถู ก ต อ งยิ่ง โดย ใชก ารกรองขอ มู ล เพื่อใหมีความตอเนื่องของประเภทขอมูลตามความเปนจริง เชน พื้นที่นาขาวปรากฏบนพื้นที่ปาไม บนภูเขา จึงควรแทนพื้นที่ดังกลาวให เปนปาไมทั้งหมด ขั้นสุดทายของขบวนการจําแนกประเภทขอมูลดวยคอมพิวเตอร ไดแก การเอาผลลัพธ ออกมาในรูปของแผนที่ตามมาตราสวนที่ตองการ สวนประกอบ ที่อาจไดมาอีกอาจอยูใน รูปของ ตารางแสดงเปอรเซ็นต หรือพื้นที่ของแตละประเภทของทรัพยากร หรือการใชที่ดินที่ไดจากการ จําแนกประเภทดังกลาว ตามที่กลาวมาแลวเปนเรื่องของการวิเคราะหขอมูลดาวเทียมดวยสายตา และดวยคอมพิวเตอร ซึ่งทั้งสองประการ ตางก็มีขอดีและขอเสียดวยกัน การที่เลือกวิธีใดวิธีหนึ่ง หรือทั้งสองวิธพรอมกันนั้น ก็ขึ้นอยูกับวัตถุประสงคของการศึกษาขอบเขตการศึกษา พื้นที่ตองการ ี ศึกษาขนาดเล็กหรือใหญขอมูลที่จะใช ศึกษาและประกอบการศึกษา เครื่องมือ ที่จะใชในการ วิเ คราะหแ ละขีด ความ สามารถของบุคลากรที่ จ ะดํา เนิน การศึก ษา ตลอดจนงบประมาณ และ ระยะเวลาที่ใชในการศึกษา เปนตน ถาสถานภาพอํานวยการใชวิธีทั้งสองอยางประกอบกันจะทํา ใหผลที่ไดมีความถูกตอง และ เชื่อถือไดมากกวา อยางไรก็ตามในการวิเคราะหขอมูลดาวเทียม เชนนี้ ผูที่มีประสบการณและรูจักพื้นที่ดีจะมีสวนใหไดผลที่ถกตองและเชื่อถือไดมากขึ้น ู