Nghiên cứu các công nghệ GIS mã nguồn mở nhằm quản lí dữ liệu ảnh viễn thám thông qua hệ thống mạng lan

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH 
TẠP CHÍ KHOA HỌC 
HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF EDUCATION
JOURNAL OF SCIENCE
ISSN: 
1859-3100 
KHOA HỌC TỰ NHIÊN VÀ CÔNG NGHỆ 
Tập 14, Số 6 (2017): 131-137 
NATURAL SCIENCES AND TECHNOLOGY
Vol. 14, No. 6 (2017): 131-137
 Email: tapchikhoahoc@hcmue.edu.vn; Website:  
131 
NGHIÊN CỨU CÁC CÔNG NGHỆ GIS MÃ NGUỒN MỞ 
 NHẰM QUẢN LÍ DỮ LIỆU ẢNH VIỄN THÁM 
 THÔNG QUA HỆ THỐNG MẠNG LAN 
Nguyễn Sách Thành*, Đào Khánh Hoài , Nguyễn Thị Thu Nga 
Trường Đại học Lê Quý Đôn 
Ngày Tòa soạn nhận được bài: 10-01-2017; ngày phản biện đánh giá: 03-5-2017; ngày chấp nhận đăng: 19-6-2017 
TÓM TẮT 
Ngày nay, công nghệ mã nguồn mở đã trở nên phổ biến và phát triển, đặc biệt trong lĩnh vực 
hệ thông tin địa lí. Chúng cho phép các nhà phát triển phần mềm có thể xây dựng các dự án mà 
không phụ thuộc vào nền tảng thương mại. Trên cơ sở nghiên cứu các công nghệ GIS mã nguồn 
mở như PostGIS, MapWinGIS, GDAL, nhóm tác giả đề xuất giải pháp phần mềm quản lí nguồn dữ 
liệu ảnh viễn thám thông qua hệ thống mạng cục bộ nhằm hỗ trợ các hoạt động sản xuất trong các 
lĩnh vực GIS, viễn thám. 
Từ khóa: ảnh viễn thám, GDAL, hệ thông tin địa lí, MapWinGIS, PostGIS. 
ABSTRACT 
Studying open source GIS technologies 
 for remote sensing imagery data management via LAN system 
Nowadays, open source technology has become popular and considerable, especially in the 
field of geographic information system (GIS). It allows software developers to realize many 
projects without dependence on the commercial platforms. Based on utilization of open source GIS 
software such as PostGIS, MapWinGIS, GDAL, authors propose a software solution for managing 
remote sensing data source via LAN system in order to support production activities in the field of 
GIS, remote sensing. 
Keywords: remote sensing image, GDAL, Geographic information system, MapWinGIS, 
PostGIS. 
1. Mở đầu 
Trên thế giới, sự phát triển của công nghệ viễn thám đã tạo ra nguồn dữ liệu ảnh đa 
dạng. Công việc quản lí chúng trở nên quan trọng và phức tạp. Một số các cơ quan chính 
phủ, doanh nghiệp lớn xây dựng các hệ thống quản lí dữ liệu ảnh vệ tinh như Cục khảo sát 
địa chất Hoa Kì (USGS), Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) [12-13], v.v. nhằm cung cấp các 
nguồn dữ liệu ảnh vệ tinh miễn phí và thương mại cho các tất cả các đối tượng, khách hàng 
trên thế giới. Ở Việt Nam, viễn thám được ứng dụng hơn 20 năm và đã khẳng định vai trò 
quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội và an ninh – quốc phòng. 
* Email: thanhns.dth@gmail.com 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Tập 14, Số 6 (2017): 131-137 
132 
Hiện nay, có hai xu hướng phát triển phần mềm là nền tảng mã nguồn mở và thương 
mại. Đặc biệt, nền tảng mã nguồn mở đang được phát triển mạnh mẽ và ngày càng trở nên 
phổ biến hơn bởi tính cộng đồng, linh hoạt và tiện ích. Không nằm ngoài xu hướng đó, 
công nghệ GIS mã nguồn mở cũng được đông đảo các nhà phát triển ứng dụng tham gia. 
Phát triển các ứng dụng GIS mã nguồn mở trong giảng dạy, nghiên cứu và sản xuất được 
coi là phương châm và chiến lược của nhiều trường đại học, tổ chức, cơ quan [4-6]. Các dự 
án GIS mã nguồn mở đã tạo ra nhiều các sản phẩm nổi tiếng như cơ sở dữ liệu không gian 
PostGIS, nền tảng phát triển ứng dụng MapWinGIS, thư viện GDAL, v.v. 
Trong những năm gần đây, nhiều nhà khoa học, nghiên cứu, các nhà phát triển ứng 
dụng ở Việt Nam đã xây dựng nhiều dự án, phần mềm dựa trên nền tảng GIS mã nguồn 
mở phục vụ các nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội như giám sát, đánh giá sự biến đổi khí 
hậu, môi trường; khai thác, quản lí tài nguyên thiên nhiên; theo dõi mức độ biến đổi thảm 
thực vật, độ che phủ rừng, v.v [1-3]. Tuy nhiên, các ứng dụng về quản lí nguồn dữ liệu ảnh 
viễn thám còn chưa nhiều. Tác giả Trần Tuấn Đạt đã công bố công trình khoa học trên tạp 
chí Tài nguyên và Môi trường về “Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lí và khai thác hiệu quả 
dữ liệu viễn thám VNREDSat-1”. Đây là bài toán giải quyết vấn đề tra cứu thông tin và 
quản lí dữ liệu ảnh VNREDSat-1 ở Cục viễn thám Quốc gia. Hiện nay, nhiều công ti, cơ 
quan, doanh nghiệp đang phải quản lí một lượng lớn các nguồn tư liệu viễn thám khác 
nhau như spot, landsat, VNREDSat-1, kompsat, v.v. Công việc quản lí và tra cứu chúng trở 
nên khó khăn bởi tính đa dạng, sự phức tạp về mặt cấu trúc, các thuộc tính không gian của 
các nguồn dữ liệu này. Việc xây dựng một giải pháp để tra cứu và quản lí đa nguồn dữ liệu 
ảnh viễn thám trong nội bộ đơn vị là cần thiết. Bài báo sẽ trình bày một giải pháp quản lí 
các nguồn dữ liệu ảnh viễn thám khác nhau dựa trên các nền tảng GIS mã nguồn mở. Kết 
quả nghiên cứu này là phần mềm quản lí dữ liệu ảnh viễn thám, được thiết kế và xây dựng 
để hoạt động trên hệ thống mạng nội bộ của doanh nghiệp nhằm phục vụ quá trình sản xuất 
như các công tác quản lí, tra cứu, cấp phát và báo cáo thông kê dữ liệu. 
2. Nội dung nghiên cứu 
2.1. Công nghệ GIS mã nguồn mở 
Hiện nay, có nhiều nền tảng, phần mềm GIS mã nguồn mở và miễn phí phục vụ cho 
việc nghiên cứu, phát triển các dự án khác nhau như QGIS, MapWinGIS, PostGIS, v.v. Tuy 
nhiên, tùy vào mục đích, yêu cầu của các dự án mà các nhà phát triển phần mềm có thể lựa 
chọn các nền tảng. Với mục tiêu xây dựng một giải pháp phần mềm quản lí đa nguồn dữ 
liệu ảnh viễn thám trên hệ thống mạng cục bộ, nhóm tác giả đã nghiên cứu và lựa chọn một 
số nền tảng phát triển như MapWinGIS, PostGIS, GDAL. 
 MapWinGIS 
MapWinGIS là một nền tảng phát triển ứng dụng về hệ thông tin địa lí. MapWinGIS 
cung cấp các chức năng về trình bày bản đồ, phân tích dữ liệu không gian, thao tác với 
nhiều định dạng dữ liệu raster và vector, v.v. So với các dự án phát triển mã nguồn mở 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Nguyễn Sách Thành và tgk 
133 
khác, MapWinGIS cung cấp một hiệu suất cao và dễ sử dụng trong các ngôn ngữ lập trình 
khác nhau [7, 11]. MapWinGIS chạy trên nền tảng hệ điều hành Windows và có thể được 
tích hợp trong môi