Phát triển phần mềm xử lý ảnh viễn thám trên nền phần mềm GRASS

Tên chủ nhiệm: PGS. TS. Đặng Văn Đức, Thời gian thực hiện: 2009-2011

Mục tiêu đề tài:

- Phát triển các công cụ phần mềm xử lý ảnh viễn thám bằng mã nguồn mở phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và các ứng dụng.

- Phát triển nguồn nhân lực viết phần mềm xử lý ảnh viễn thám.

- Thực nghiệm ứng dụng công cụ phần mềm xử lý ảnh viễn thám vào các ứng dụng khai thác, quản lý tài nguyên thiên nhiên và phòng chống giảm nhẹ thiên tai.

Kết quả đạt được:

Nghiên cứu kiến trúc phần mềm mã nguồn mở GRASS, đánh giá khả năng ứng dụng GRASS trong xử lý ảnh viễn thám

Phân tích, thiết kế hệ thống phần mềm xử lý ảnh viễn thám trên nền GRASS

Nghiên cứu các kỹ thuật và phát triển mô đun tiền xử lý ảnh viễn thám

Nghiên cứu các phương pháp và phát triển mô đun phần mềm phân loại ảnh viễn thám

Nghiên cứu và phát triển mô đun giao diện người sử dụng của hệ thống xử lý phần mềm xử lý ảnh viễn thám

Nghiên cứu và phát triển mô đun phần mềm nhập/xuất dữ liệu ảnh viễn thám

Xây dựng tập dữ liệu ảnh viễn thám mẫu thông dụng phục vụ phát triển và thử nghiệm phần mềm phát triển

Tích hợp và kiểm thử phần mềm xử lý ảnh viễn thám

Nghiên cứu ứng dụng thử nghiệm phần mềm xử lý ảnh viễn thám

Sản phẩm đề tài:

a. Sản phẩm KH&CN dạng kết quả I và II:

• Bộ mã nguồn mở của công cụ phần mềm xử lý ảnh viễn thám trên nền GRASS và tài liệu hướng dẫn cài đặt, hướng dẫn sử dụng (1 bộ)

• Phần mềm xử lý ảnh viễn thám (1 hệ thống) với các chỉ tiêu sau:

- Giao diện và trợ giúp bằng tiếng Việt

- Tiền xử lý

- Tăng cường chất lượng ảnh đa phổ bằng thuật toán mờ

- Phân loại ảnh bằng các thuật toán phổ dụng nhất và một thuật toán nâng cao sử dụng mô hình C-Fuzzy, biến đổi Wavelet và kỹ thuật đường phân thủy (Watershed)

- Tập dữ liệu mẫu ảnh viễn thám bao gồm các ảnh SPOT thu thập các năm 2003, 2008 tại khu vực Hòa Bình

- Xuất nhập ảnh viễn thám thông dụng

- Có khả năng kết hợp với GRASS

• Tài liệu phân tích và thiết kế hệ thống phần mềm xử lý ảnh viễn thám (1 bộ) với các tiêu chí sau:

- Sử dụng các công cụ hiện đại của kỹ nghệ phần mềm: Phân tích thiết kế theo hướng đối tượng sử dụng ngôn ngữ UML và hướng thành phần

- Phân tích thiết kế đầy đủ cho một hệ thống xử lý ảnh viễn thám, có khả năng kết nối với GRASS

• Báo cáo kết quả ứng dụng thử nghiệm (1 bộ) với các tiêu chí sau:

- Mô tả rõ ràng, đầy đủ về kết quả ứng dụng thử nghiệm

- Thử nghiệm với bộ bản đồ hiện trạng lớp phủ của tỉnh Sơn La

• Báo cáo tổng kết đề tài (1 bộ)

b. Sản phẩm KH&CN dạng kết quả III và IV: Có 3 báo cáo khoa học đăng trong Kỷ yếu Hội thảo khoa học cấp quốc gia, bao gồm:

• Đặng Văn Đức, Vũ Đức Thi, Lại Anh Khôi, Ngô Hoàng Huy và Nguyễn Tiến Phương, Một số kỹ thuật ứng dụng trong phát triển phần mềm xử lý ảnh viễn thám trên nền GRASS, Kỷ yếu Hội thảo khoa học Quốc gia “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng – 2010”, Hà Nội, 12/2010.

• Ngô Hoàng Huy, Đặng Văn Đức, Nguyễn Tu Trung, Lại Anh Khôi, Nguyễn Tiến Phương, Ngô Trần Anh, Phân lớp ảnh đa phổ theo phương pháp dựa trên đối tượng, Kỷ yếu Hội thảo khoa học Quốc gia “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng – 2010”, Hà Nội, 12/2010.

• Vũ Đức Thi, Đặng Trần Đức và những người khác, Nâng cao chất lượng ảnh đa phổ và ảnh cắt lớp bằng thuật toán mờ, Kỷ yếu Hội thảo khoa học Quốc gia “Công nghệ Vũ trụ và ứng dụng – 2010”, Hà Nội, 12/2010.

c. Kết quả đào tạo:

• Trên 10 cán bộ trẻ, chuyên ngành CNTT có khả năng chủ trì/tham gia phát triển phần mềm xử lý ảnh viễn thám cũng như các phần mềm khác liên quan đến ngành khoa học và công nghệ vũ trụ.

• Số học viên cao học đã bảo vệ thành công: 2

• Số học viên cao học đang thực hiện luận văn: 1