Skip main navigation

‮تصاویر لندست ۸ و ۹ در SIGQ ‭

‮یک راهنمای کاربردی برای خلق ترکیب‌های رنگ کاذب لندست ۸ و ۹ در SIGQ. ‭

حالا که تصویر ماهواره‌ای‌تان را دمِ دست دارید، بهتر است برویم به سراغ QGIS!

اضافه کردن تصویر به QGIS

قبل از این که عکس مورد نظرتان را در QGIS باز کنید باید فایل فشرده را باز کنید.

باز کردن فایل فشرده‌ي عکس‌مان

فایل‌های عکس شما در یک فورمات ویژه فشرده‌سازی فایل‌ها با عنوان «.tar» بسته‌بندی شده‌اند. این فورمات شبیه فایل زیپ است.

اگر کامپیوتر شما این فورمات را نمی‌شناسد برای باز کردن آن به یک نرم‌افزار جداگانه نیاز خواهید داشت. ما توصیه می‌کنیم که از «7-Zip» استفاده کنید. چون رایگان است و می‌توانید آن را از اینجا دانلود کنید. مطمئن شوید که نسخه «7-Zip» مناسب را برای کامپیوترتان دانلود کنید.

روش باز کردن فایل بسته به این که از چه نرم‌افزاری استفاده کنید، متفاوت است. اما با «7-zip» چنین است:

  • ۱- روی فایل فشرده با پسوند «tar» کلیک راست کنید و «7-Zip» را انتخاب کنید و بعد « Extract to “LC09_L1TP_…”» را انتخاب کنید.

باز کردن فایل فشرده.
  • ۲- وقتی که کار تمام شد، فولدر جدیدتان را باز کنید – باید ۲۴ فایل مختلف داخل آن باشد.

می‌توانید پیش‌نمایشی از عکس خود را با کلیک‌دوبل روی «…thumb_large.jpeg » یا «…thumb_small.jpeg » ببینید.


داده‌های باز شده‌ي فایل فشرده‌ي لندست، شامل عکس‌های کوچک پیش‌نمایش (Thumbnails)

بیشتر این فایل‌ها باندهای مختلف یک عکس ماهواره‌ای هستند – می‌توانید آن را از روی عبارت «B “…B[number].TIF» پیدا کنید. B مخفف «Band» است. متادیتا (اطلاعات مربوط به عکس‌) و چند فایل دیگر هم وجود دارد.

افزودن باندهایمان به QGIS

حالا سرانجام آماده‌ایم که عکس‌های ماهواره‌ای‌مان را ببینیم!

  • ۱- QGIS را باز کنید. اگر تمایل دارید یک پروژه تازه شروع کنید، وگرنه می‌توانید روی همان پروژه قبلی هم کار کنید.
  • ۲- در منوی اصلی منوی Layer > Add Layer > Add Raster Layer را انتخاب کنید.
  • ۳- روی دکمه مرورگر کلیک کنید و فولدر لندست را پیدا کنید.
  • ۴- نوع فایل را به GeoTIFF تغییر دهید.
  • ۵- دکمه Ctrl را روی صفحه کلید کامپیوتر خود فشار دهید و تمام فایل‌های TIFF را که در نزدیکی‌های آخر اسمشان یک «B» دارند، انتخاب کنید. باید در کل ۱۱ تا بشوند.
  • ۶- روی دکمه «Open» کلیک کنید و بعد روی دکمه «Add» و بعد روی دکمه «Close».

نوع فایل را به «GeoTIFF» تغییر دهید و ۱۱ باند لندست را انتخاب کنید.

حالا باید در پنل لایه‌ها ۱۱ عکس جدید داشته باشید – بعضی از لایه‌های بالای فهرست را خاموش کنید (تیک آنها را بردارید) تا بتوانید عکس‌های زیرین را مشاهده کنید و آنها را در پنجره نقشه با هم مقایسه کنید. چه چیزهایی به هم شبیه هستند و چه چیزهایی متفاوت هستند؟


تماشای ۱۱ باند لندست‌مان.

یک ترکیب بسازید

این باندها به تنهایی کاربرد زیادی ندارند! می‌خواهیم بتوانیم با استفاده از ترکیب باندهای مختلف ترکیب‌های مختلف RGB رنگی بسازیم. برای این کار باید تمام داده‌ها را با هم در یک لایه خط افقی (raster layer) ادغام کنیم.

  • ۱- در منوی اصلی به Raster > Miscellaneous > Build Virtual Raster بروید.
رسترهای مجازی راه سریعی برای ترکیب چند باند با یکدیگر بدون ایجاد فایل‌های جدیدِ عظیم هستند. آنها بهتر از همه وقتی به کار می‌آیند که تمام داده‌هایمان را روی یک کامپیوتر ذخیره کنیم و آن را با آدم‌های زیادی هم‌ٰرسان نکنیم.
  • ۲- روی دکمه انتخاب فایل (دکمه‌ای که سه نقطه دارد و در سمت راست فیلد Input Layers در بالای صفحه است.) کلیک کنید و بعد روی «Select All» کلیک کنید.
  • ۳- مطمئن شوید که باندها به ترتیب شماره باشند – احتمال باید B10 و B11 را به پایین لیست منتقل کنید.
این کار مهم است و باعث می‌شود که بعدا بتوانیم باندهای صحیح را پیدا کنیم!

انتخاب و درست کردن ترتیب باندهای لندست.
  • ۴- گزینه «Place each input file into a seperate band را انتخاب کنید.
  • ۵- روی دکمه انتخاب فایل (دکمه‌ای که سه نقطه دارد و در سمت راست فیلد Virtual است)‌ کلیک کنید.
  • ۶- در فولدر لندست‌تان، عبارت «landsat_composite» را به عنوان نام فایل تایپ کنید و آن را ذخیره (Save) کنید.
  • ۷- در نهایت روی «Run» کلیک کنید و وقتی که کار تمام شد، آن را ببندید!

ساخت عکس ترکیبی لندست به عنوان یک تصویر خط افقی مجازی (virtual raster).
باید یک لایه جدید در پنل لایه‌ها و پنجره نقشه به وجود آمده باشد. اگر خواستید می‌توانید آن را بکشید و بیاورید به بالای پنل لایه‌ها برای این که آن را ببینید.

لایه ترکیب رنگ لندست‌مان

تغییر باندها

از آنجایی که به QGIS نگفته‌ایم که تمایل داریم کدام باندها را نمایش دهد، آن به صورت پیش‌فرض باندهای «1/2/3» را برای RGB نمایش داده است.
آیا می‌توانید با استفاده از نمودار زیر تعیین کنید که ترکیب «1/2/3» از کدامیک از باندهای زیر تشکیل شده است؟ باند 1 «blue edge» است.

باندهای لندست ۸ و ۹. بر مبنای عکسی متعلق به ناسا.
این ترکیب زیاد به کار ما نمی‌آید. برای همین، قصد داریم ترکیب خودمان را بسازیم و این کار را با یک تصویر رنگ‌های واقعی انجام می‌دهیم.
با نگاهی دوباره به نمودار بالا، می‌توانید ببینید که برای لندست ۸ و ۹، شماره 4 برای باند قرمز در نظر گرفته شده است، باند3 برای سبز است و باند 2 برای آبی. در نتیجه ما باید این باندها را به عنوان RGB به لایه ترکیبی تصویر لندست‌مان اضافه کنیم.
  • ۱- در پنل لایه‌ها روی لایه «landsat_composite» کلیک راست کنید و «Properties» را انتخاب کنید.
  • ۲- «Red Band» را به باند 4، «Green Band» را به باند 3 و «Blue Band» را به باند 2 تغییر دهید.
  • ۳- روی «OK» کلیک کنید.

تنظیم باندهای RGB به «4/3/2».
حالا باید یک ترکیب رنگی لندست با رنگ‌های طبیعی داشته باشید! این نزدیک همان چیزی است که اگر با چشمان خودتان از بالای این منظر پرواز می‌کردید، می‌توانستید در همان ساعت و روزی که تصویر گرفته شده بود، ببینید.

ترکیب عکس لندست ما با رنگ‌های طبیعی – به عنوان‌هایی که کنار باندهای RGB در پنل لایه‌ها نوشته شده توجه کنید.

ترکیب باندها

حالا که باندهای لندست‌مان را مرتب کردیم، می‌توانیم کار را شروع کنیم و می‌توانیم با استفاده از باندهای فروسرخ چند ترکیب رنگی کاذب درست کنیم.
شاید متوجه شده باشید که شماره‌های باندی که لندست ۸ و ۹ در اختیار گذاشته‌اند کمی با‌ آنهایی پیشتر که در تصاویر سنتینل-۲ دیدم فرق می‌کنند. این به راحتی در نمودار زیر قابل تشخیص است.

مقایسه باندهای لندست ۸ و ۹ و سنتینل-۲. بر مبنای عکسی متعلق به ناسا.
این معنایش این است که برای ایجاد ترکیب‌های مشابه باید شماره‌های متفاوتی را انتخاب کنیم.
جدول زیر بعضی از ترکیب‌های باندی را نشان می‌دهد که می‌توانیم از آنها استفاده کنیم.
ترکیب‌های باندهای رنگی لندست ۸ و ۹.
ترکیب باندها کاربردها
رنگ طبیعی (True colour) 4/3/2 رنگ‌های واقعی، مثل آنچه انسان با چشم غیرمسلح می‌بیند
شبیه به طبیعی (Natural-like) 7/5/3 تقریبا واقعی اما با رنگ‌های اغراق‌شده
رنگ کاذب فروسرخ (False colour infrared) 5/4/3 پوشش گیاهی را به رنگ قرمز نشان می‌دهد
رنگ کاذب شهری (False colour urban) 7/6/4 مناطق ساخته شده را به رنگ بنفش نشان می‌دهد
رنگ کاذب کشاورزی (False colour agriculture) 6/5/2 گیاهان سالم را به رنگ سبز روشن نشان می‌دهد
رنگ کاذب زمین/آب (False colour land/water) 5/6/4 مطالعه محیط‌های باتلاقی
رنگ کاذب موج کوتاه فروسرخ (False colour shortwave infrared) 7/5/4 مثل  7/5/3
رنگ کاذب زمین‌شناسی ۱ (False colour geology 1) 7/6/2 مطالعه منظرهای زمین‌شناسی
رنگ کاذب زمین‌شناسی ۲ (False colour geology 2) 6/3/2 مطالعه منظرهای زمین‌شناسی
همان‌طور که می‌توانید ببینید، ترکیب باندی که انتخاب می‌کنید، به نوع منظری بستگی دارد که آن را بررسی می‌کنید و این که قصد دارید از تصویربرداری چندطیفی برای چه کاری استفاده کنید. اگر علاقه‌مند هستید نقشه‌ای تهیه کنید که نشان دهد توسعه کشاورزی چطور در محوطه‌های باستان‌شناسی خلل وارد کرده است، می‌توانید از ترکیب «5/4/3» استفاده کنید. اگر سعی دارید محوطه‌ها را در یک محیط باتلاقی پیدا کنید، می‌توانید از «5/6/4» استفاده کنید. مدل «6/5/2» می‌تواند به کار تمیز دادن بین گیاهان سالم و ناسالم بیاید و می‌تواند نشان خوبی باشد از نوع خاکی که زیر گیاهان قرار دارد. می‌تواند مناطقی را برجسته کند که تراکم سنگ‌ها ممکن است برای رشد گیاهان اثری مرگبار داشته باشد.

تغییر ترکیب باند

وقتی که تصمیم گرفتید که قصد دارید کدام ترکیب را امتحان کنید می‌توانید آن را در QGIS با تکرار کردن گام‌های پیشین تنظیم کنید.
  • ۱- در پنل لایه‌ها روی لایه «landsat_composite» کلیک راست کنید و «properties» را انتخاب کنید.
  • ۲- «باند قرمز» را به اولین شماره ترکیبی که انتخاب کرده‌اید، اضافه کنید (برای مثال برای «5/4/3» تغییرش بدهید به 5).
  • ۳- با تغییر شماره دوم «باند سبز» را تغییر دهید.
  • ۴- با تغییر شماره سوم «باند آبی» را تغییر دهید.
  • ۵- روی دکمه «OK» کلیک کنید.
حالا به ترکیب رنگ کاذب‌تان دست پیدا کرده‌اید.

یک ترکیب رنگ کاذب «5/4/3» گسترش کشاورزی را با رنگ قرمز نشان می‌دهد.
تصاویر لندست منطقه مورد نظر شما در مقایسه با تصویری که از ماهواره سنتینل-۲ هفته گذشته دانلود کردید، فرق می‌کند؟
This article is from the free online

‮دوره پیشرفته سنجش از راه دور باستان‌شناسی: باستان‌سنجی، باستان‌شناسی منظر و حفاظت از میراث در خاورمیانه و شمال آفریقا ‭

Created by
FutureLearn - Learning For Life

Reach your personal and professional goals

Unlock access to hundreds of expert online courses and degrees from top universities and educators to gain accredited qualifications and professional CV-building certificates.

Join over 18 million learners to launch, switch or build upon your career, all at your own pace, across a wide range of topic areas.

Start Learning now