การแปลความหมายภาพในรูปถ่ายทางอากาศ

การแปลความหมายภาพในรูปถ่ายทางอากาศ เป็นการแสดงลักษณะของวัตถุที่ปรากฏในรูปถ่ายทางอากาศ และหาความหมายหรือความสำคัญของวัตถุเหล่านั้น มีผู้นำวิธีการนี้ไปใช้ในกิจการต่างๆ อย่างกว้างขวาง ศิลปะของการแปลความหมายภาพรายละเอียดนี้เริ่มเป็นที่รู้จักกันใน พ.ศ. ๒๔๘๑ (ค.ศ. ๑๙๓๘) ซึ่งยังไม่แพร่หลายนัก แม้กระทั่งสงครามโลกครั้งที่ ๒ เกิดขึ้นแล้วก็ตาม ก็ยังไม่มีผู้สนใจใช้ศิลปะแขนงนี้เท่าใดนัก จนเมื่ออังกฤษซึ่งเป็นประเทศแรกที่ได้นำเอาเทคนิคการแปลความหมายนี้ ไปใช้ในกิจการข่าวกรอง โดยใช้รูปถ่ายทางอากาศหาที่ตั้งฐานยิงจรวด วี ๒ ของเยอรมัน ซึ่งเป็นฝ่ายศัตรูได้บนชายฝั่งทะเลของประเทศฝรั่งเศส จึงได้มีผู้สนใจเริ่มนำไปใช้กันทั่วไป และได้มีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน

นับตั้งแต่ พ.ศ. ๒๔๘๕ (ค.ศ.๑๙๔๒) เป็นต้นมา จึงได้มีการนำการแปลความหมายภาพไปใช้ในกิจการอื่นนอกเหนือไปจากกิจการทางทหาร เนื่องจากเทคนิคทางโฟโตแกรมเมตรีได้เป็นที่ยอมรับกันทั่วไปและได้นำมาใช้กันมากที่สุด เพราะรูปถ่ายทางอากาศสามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อโครงการต่าง ๆ หลายโครงการ เช่น การกำหนด เขตที่ดิน เส้นทาง การสำรวจแหล่งแร่ และการขุดค้นทางโบราณคดี เป็นต้น ทั้งนี้เพราะได้มีการพัฒนาทางเทคโนโลยีของเครื่องบิน กล้องถ่ายรูปทางอากาศ และอุปกรณ์แสง (ทัศนศาสตร์)

รูปถ่ายทางอากาศสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้มากมายหลายกิจการ เช่น ในงานวิศวกรรม งานพัฒนาที่ดิน งานด้านโบราณคดี ดาราศาสตร์ ชีววิทยา การทำแผนที่บกแผนที่ทะเล การสำรวจทางพื้นดิน การแบ่งชนิดที่ดิน การสำรวจและการทำแผนที่สมุทรศาสตร์ และอื่น ๆ อีกมาก แม้แต่สิ่งที่เราไม่คาดคิดว่าจะทำได้ เช่น การควบคุมการจราจร และการเก็บภาษีที่ดิน เป็นต้น สำหรับกิจการทางทหารนั้นได้มีการใช้รูปถ่าย เพื่อประเมินค่าข้อมูลจากข่าวกรอง เช่น การใช้เครื่องบินยู ๒ (U2) บินเหนือสหภาพโซเวียตเมื่อ พ.ศ. ๒๕๐๓ (ค.ศ.๑๙๖๐) หรือการค้นพบฐานยิงจรวดในคิวบาเมื่อ พ.ศ. ๒๕๐๕ (ค.ศ. ๑๙๖๒) ความสนใจของมนุษย์ที่คิดส่งคนไปยังดวงจันทร์ การค้นหาความเร้นลับในจักรวาล เหล่านี้ล้วนใช้รูปถ่ายทางอากาศหรือภาพจากดาวเทียมในการสำรวจทั้งสิ้น นับได้ว่าท้องฟ้าอันไพศาลและโลกอันกว้างใหญ่นี้ไม่เป็นเขตจำกัดของมนุษย์อีกต่อไปแล้ว 

การแปลความหมายรายละเอียดภาพในรูปถ่ายทางอากาศนั้น ต้องอาศัยหลักการพิจารณา ทั้งนี้เพราะคนเราสามารถเข้าใจลักษณะภูมิประเทศจากรูปถ่ายทางเฉียงได้ดี แต่ถ้าเป็นรูปถ่ายทางดิ่งแล้ว อาจจะเกิดความลังเลไม่แน่ใจขึ้นได้ เพราะการมองภาพจากรูปถ่ายแนวดิ่ง ก็เหมือนกับการมองลงมาจากเครื่องบินนั่นเอง ผู้แปลความหมายภาพได้จะต้องศึกษาฝึกฝน และต้องฝึกหัดทางความคิด เช่นเดียวกับการฝึกหัดทางการมองภาพทรวดทรง หลักเกณฑ์ที่ใช้ในการพิจารณารายละเอียดในรูปถ่ายทางอากาศมีอยู่ด้วยกัน ๗ ประการคือ 

๑. รูปร่าง 

รูปร่างของรายละเอียดในภูมิประเทศที่ปรากฏบนรูปถ่าย จะมีลักษณะเป็นภาพแบนราบ รายละเอียดของวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นจะมีรูปร่างสม่ำเสมอ เป็นระเบียบ เป็นแนวตรง มีโค้งเรียบ ส่วนลักษณะรายละเอียด ที่เกิดขึ้นจากธรรมชาติจะมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ ไม่เป็นระเบียบ การที่รูปร่างของธรรมชาติแปลกแตกต่างกันนี้ จะเป็นส่วนช่วยให้สามารถแปลความหมายรายละเอียดในรูปถ่ายได้

๒. ขนาด 

การพิจารณารายละเอียดเกี่ยวกับขนาดนี้ ต้องมีความรู้เรื่องความสัมพันธ์และสัมบูรณ์ของขนาด หากเราพิจารณาภาพของรายละเอียดในรูปถ่าย และรู้ขนาดที่แน่นอนของรายละเอียดที่ปรากฏจริงในภูมิประเทศแล้ว เราก็สามารถหาขนาดของรายละเอียดอื่น ๆ ได้ โดยเปรียบเทียบกับขนาดของรายละเอียดที่ทราบแล้ว

๓. สี 

วัตถุที่มีสีต่าง ๆ กันจะมีคุณสมบัติการสะท้อนของแสงต่างกันด้วย จึงทำให้การเห็นเงาหรือสีของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปในรูปถ่าย เนื่องจากฟิล์มรูปถ่ายทางอากาศที่ใช้ ส่วนมากเป็นฟิล์มชนิดธรรมดา ไม่ใช้ฟิล์มสี ดังนั้นสีของวัตถุต่าง ๆ จึงปรากฏเป็นสีเทาชนิดต่าง ๆ กัน โดยมีระดับของสีจากชนิดเกือบดำไปจนถึงสีขาว ลักษณะของสีเทาของรายละเอียดที่ปรากฏบนรูปถ่ายเรียกว่า สีของภาพ ความเข้ม หรือความจางของสีของภาพ จะขึ้นอยู่กับจำนวนแสงสว่างที่สะท้อนจากรายละเอียดในภูมิประเทศมายังกล้องถ่ายรูป รายละเอียดใดให้ปริมาณการสะท้อนแสงมาก จะมีลักษณะสีของภาพปรากฏค่อนข้างเป็นสีขาว หากรายละเอียดใดไม่มีอาการสะท้อนแสง ก็จะมีสีของภาพเป็นสีดำ ปริมาณการสะท้อนแสงนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง และชนิดของรายละเอียดที่ปรากฏในภูมิประเทศ และมุมสะท้อนของลำแสงที่พุ่งมายังกล้องถ่ายรูป

๔. รูปแบบ 

ลักษณะรายละเอียดในรูปถ่ายจะมีรูปแบบแตกต่างกัน ระหว่างสิ่งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติกับสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น การจัดต้นไม้ในสวน เมื่อเปรียบเทียบกับต้นไม้ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติแล้ว จะเห็นความแตกต่างได้ชัดเจน

๕. เงา 

การพิจารณาเรื่องเงานับว่าเป็นหลักเกณฑ์ที่สำคัญมาก ในการแปลความหมายรายละเอียดบนรูปถ่ายทางอากาศ การพิจารณารูปร่างของรายละเอียดให้ได้ผลดี จะพิจารณาจากเงาได้มากกว่าการพิจารณาจากสีหรือลวดลาย ทั้งนี้เนื่องจากว่าขนาดทางดิ่งที่แสดงด้วยเงานั้น จะปรากฏให้เห็นเด่นชัดกว่าขนาดในทางราบที่แสดงด้วยภาพของรายละเอียดสีของภาพ รายละเอียดจะเปลี่ยนไปตามสภาพสิ่งแวดล้อม แต่เงาจะแสดงให้เห็นได้ชัดเจน

๖. ตำแหน่งในภูมิประเทศ 

การพิจารณารายละเอียดในภูมิประเทศ บางครั้งอาจต้องพิจารณาจากความสูงสัมพันธ์ ลักษณะทางน้ำเป็นตัวสำคัญอย่างหนึ่งที่ใช้พิจารณาลักษณะสภาพดิน หรือการเกิดพืชและพันธุ์ไม่ได้ 
 

๗. ความหยาบละเอียด 

ระดับความหยาบ หรือความละเอียดของภาพในรูปถ่าย อาจใช้ประโยชน์ได้ในการแปลความหมายภาพ ลักษณะความหยาบละเอียดนี้เมื่อคิดเท่ากับขนาดวัตถุให้พอดีแล้ว จะมีความสัมพันธ์โดยตรงกับมาตราส่วนรูปถ่าย

การแปลความหมายภาพนี้ แต่เดิมจะใช้หลักเกณฑ์ที่กล่าวมาแล้วข้างต้นเป็นข้อพิจารณา แต่ปัจจุบันนี้เทคโนโลยีได้เจริญก้าวหน้าไปมาก มีการกวาดตรวจ (scanning) รายละเอียดบนรูปถ่าย หรือทำข้อมูลเป็นตัวเลข ทำให้เกิดระบบอัตโนมัติขึ้นในการใช้รูปถ่ายเพื่อกิจการต่าง ๆ เช่น การทำแผนที่ เป็นต้น จากระบบการทำข้อมูลตัวเลข จากรูปถ่ายนี่เองที่ทำให้มีการทดลองแปลความหมายภาพโดยอัตโนมัติขึ้น (automatic image interpretation) มีการทดลองกวาดตรวจอัตโนมัติ และใช้เครื่องมือประกอบซึ่งมีชื่อว่าเครื่องมือแพตเทิร์น รีคอกนิชัน (pattern recognition equipment) พบว่ามีความเชื่อถือได้ถึง ๘๐% ถ้านำมาใช้ในการแปลลักษณะภูมิประเทศ ๔ ชนิดคือ ทางน้ำ พื้นที่เพาะปลูก พืชพรรณไม้ และบริเวณชุมชนในเมือง หากได้มีการพัฒนาทางด้านออปติกอิเล็กทรอนิกส์ (optic electronics) ให้มากขึ้นแล้ว จะทำให้ผู้แปลความหมายภาพได้ใช้เครื่องมือบันทึกการกวาดตรวจแบบวิเคราะห์ที่ทำคำสั่งไว้มาใช้ในงานจำแนกรายละเอียดได้ และเมื่อได้วิเคราะห์งานแปลความหมายจากพื้นที่เป้าหมายที่ครอบคลุมพื้นที่ซ้ำกันแล้ว จะเห็นว่าสามารถใช้ระบบอัตโนมัติได้ชัดเจนขึ้น 

ประโยชน์ของการแปลความหมายภาพภูมิประเทศ คือ การนำไปใช้ในกิจการต่าง ๆ มากมายหลายประการ เช่น การศึกษาด้านธรณีวิทยา รูปร่างของที่ดิน การเกษตร และการใช้ประโยชน์ที่ดิน กิจการด้านป่าไม้ ด้านวิศวกรรม อุตสาหกรรม การวิเคราะห์เป้าหมายทางการทหาร และการข่าว เป็นต้น นับได้ว่าวิธีการนี้มีประโยชน์นานัปการ เหมาะแก่การนำไปใช้ในการพัฒนาประเทศในทุกด้าน

การรับรู้จากระยะไกล

งานด้านการรับรู้จากระยะไกล (Remote sensing) เริ่มขึ้นเมื่อ ค.ศ.๑๘๙๑ เมื่อชาวเยอรมันชื่อ ลุดวิก ราหร์มานน์ (Ludwig Rahrmann) ได้คิดประดิษฐ์เครื่องมือเป็นระบบกล้องถ่ายรูป ใช้จรวดยิงขึ้นไปสู่ท้องฟ้า แล้วกลับมาสู่โลกด้วยร่มชูชีพ ต่อมาใน ค.ศ.๑๙๐๗ ก็มีชาวเยอรมันอีกผู้หนึ่ง ชื่อ อัลเฟรด มาห์ล (Alfred Mahl) ได้คิดระบบการทรงตัวด้วยไจโร ใส่เข้ากับกล้องถ่ายรูป ใช้จรวดยิงเพื่อถ่ายรูปให้ดีขึ้น และเขาประสบผลสำเร็จตามคำโอ้อวดของเขา ว่าเขาสามารถนำกล้องถ่ายรูปขนาด ๒๐๐x๒๕๐ มิลลิเมตร หนัก ๔๑ กิโลกรัม บรรจุไว้ในส่วนบรรทุกของจรวด และยิงขึ้นไปสูงได้ถึง ๗๙๐ เมตร

การรับรู้จากระยะไกลในอวกาศเริ่มขึ้นระหว่าง ค.ศ.๑๙๔๖-๑๙๕๐ เมื่อมีการบรรจุกล้องถ่ายรูปเข้าไว้ในจรวด วี ๒ ซึ่งยิงขึ้นจากบริเวณไวต์แซนดส์ ปรูฟวิงกราวนด์ (White Sands Proving Ground) รัฐนิวเม็กซิโก มีการถ่ายรูปในระยะเวลาต่อมาด้วยจรวดธรรมดา จรวดแบบยิงเป็นวิถีกระสุน ดาวเทียม และยานอวกาศที่มีนักบินอวกาศอยู่ด้วย แต่รูปถ่ายในโครงการแรก ๆ นั้นยังมีคุณภาพไม่ดี เมื่อเทียบกับมาตรฐานการถ่ายรูปในปัจจุบันนี้ เพราะไม่ได้มีความมุ่งหมายในการถ่ายรูป แต่รูปถ่ายเหล่านั้นแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของการรับรู้จากระยะไกลในอวกาศ 

ในชั้นแรกนั้นได้มีการสร้างดาวเทียมทางอุตุนิยมขึ้น แล้วส่งขึ้นไปโคจรรอบโลกเพื่อศึกษาสภาพอุตุนิยมวิทยา แต่ก็มีความพยายามที่จะให้มีการถ่ายรูปพื้นผิวโลกด้วย ใน ค.ศ.๑๙๖๐ ดาวเทียมเพื่อตรวจอากาศไทรอส ๑ (TIROS-1) ได้กลับมาสู่โลก พร้อมด้วยข้อมูลของเมฆที่มีรูปแบบต่าง ๆ อย่างหยาบ ๆ พร้อมกับภาพของพื้นผิวโลกที่ไม่สู้ชัดเจนนักติดมาด้วย เมื่อได้ปรับปรุงให้ระบบการรับภาพบนดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาดีขึ้นแล้ว ปรากฏว่ามองเห็นลักษณะของบรรยากาศ และพื้นดินได้ชัดเจนขึ้น นักอุตุนิยมวิทยาจึงเริ่มศึกษาสภาพพื้นผิวโลกเพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับน้ำ หิมะ และน้ำแข็งอย่างจริงจัง ดังนั้นความคิดที่จะมองผ่านทะลุบรรยากาศของโลก โดยไม่มองที่โลกเพียงอย่างเดียวก็ได้เริ่มขึ้น 

ใน ค.ศ.๑๙๖๐ ได้มีการส่งยานอวกาศที่มีนักบินอวกาศขึ้นไปด้วย เช่น ยานอวกาศเมอร์คิวรี (Mercuri) เจมินี (Jemini) และอพอลโล (Apollo) เป็นต้น นักบินอวกาศคนแรกที่ได้ถ่ายรูปลักษณะพื้นผิวโลกคือ อลัน บี เซพาร์ด จูเนียร์ (Alan B. Shepard Junior) แต่วงโคจรของยานอวกาศเป็นวงโค้ง รูปถ่ายที่ได้จึงมีแต่ท้องฟ้า เมฆ และมหาสมุทร ซึ่งยังแสดงให้เห็นความเป็นจริงของลักษณะผิวโลกที่ดูสวยงามมากเมื่อมองลงมาจากยานอวกาศ ตามคำกล่าวของเซพาร์ด ใน ค.ศ. ๑๙๖๒ จอห์น เกล็นน์ จูเนียร์ (John Glenn Junior) ได้ขึ้นไปบินรอบโลกและถ่ายรูปสีขนาด ๓๕ มิลลิเมตร ภาพที่ได้ยังปรากฏภาพของเมฆ มหาสมุทร แต่ก็ยังมีภาพทะเลทรายในแอฟริกาเหนือปรากฏอยู่ด้วยเป็นบางส่วน ต่อมาได้มีการปรับปรุงกล้องแฮสเซลบลัด (hasselblad) ๗๐ มิลลิเมตร ที่ใช้ถ่ายในคำสั่งของยานอวกาศเมอร์คิวรี (Mercury program) ให้เป็นกล้อง ๘๐ มิลลิเมตร ใช้ทดลองถ่ายรูป ในคำสั่งของยานอวกาศเจมินี (Jemini program) เฉพาะทางด้านธรณีวิทยาบริเวณเม็กซิโก-ตะวันตกเฉียงใต้ รูปถ่ายที่ได้ ซึ่งเป็นรูปถ่ายเหลื่อมล้ำเกือบเป็นแนวดิ่งนี้ได้นำไปใช้ค้นคว้าการเปลี่ยนแปลงของผิวโลกอันเนื่องมาจากภูเขาไฟ และแผ่นดินไหว ลักษณะของภูเขาไฟและจีออ มอร์โฟโลยี (geomorphology)

จากความสำเร็จอันนี้เองจึงได้มีการคิดถ่ายรูปบริเวณระหว่างละติจูด ๓๒ ํเหนือ และ ๓๒ ํ ใต้ ขึ้น ภาพที่ได้มีมาตราส่วน ๑:๒,๔๐๐,๐๐๐ เมื่อคำสั่งของยานอวกาศเจมินีสิ้นสุดลง ได้รูปถ่ายสีที่มีคุณภาพสูงถึง ๑,๑๐๐ รูป และใช้เป็นข้อมูลลักษณะของโลก การรับรู้จากระยะไกลจึงได้เป็นที่ยอมรับกันตั้งแต่นั้นมา

ใน ค.ศ.๑๙๗๓ ได้มีการส่งหอปฏิบัติการลอยฟ้าที่มีนักบินอวกาศขึ้นไปด้วย ได้ถ่ายรูปพื้นผิวโลกถึง ๓๕,๐๐๐ รูป ด้วยระบบอิเร็ป (Earth Resources Experiment Package; EREP) ใช้กล้องถ่ายรูปเชิงมัลติสเปกตรัม ๖ กล้อง มีความยาวโฟกัสที่ยาว และเป็นระบบสแกนเนอร์เชิงมัลติสเปกตรัม ๑๒ ช่อง (12 channel multispectral scanner) และมี ไมโครเวฟ (microwave) ๒ ตัว 

ต่อมาสหรัฐอเมริกาได้ร่วมมือกับสหภาพโซเวียตจัดตั้งโครงการทดลองที่เรียกว่า โครงการทดสอบอพอลโล-โซยุส (Apollo-Soyuz Test Project; ASTP) ขึ้นใน ค.ศ.๑๙๗๕ ในการถ่ายรูปใช้กล้องที่ต้องใช้มือถือขนาด ๓๕ มิลลิเมตร และ ๗๐ มิลลิเมตร ภาพที่ได้มีคุณภาพไม่ดี แต่ก็ยังให้ข้อคิดว่า หากได้ฝึกนักบินอวกาศให้เรียนรู้วิธีการถ่ายรูปได้ดีแล้ว ก็อาจได้รูปถ่ายที่มีข้อมูลอันเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง จากสิ่งที่นักบินอวกาศได้มีโอกาสสังเกตเห็นด้วยตาตนเองและตัดสินใจได้เองด้วย

จากข้อมูลที่ได้รับจากดาวเทียมทางอุตุนิยมวิทยาที่องค์การอวกาศนาซา (NASA) ได้ส่งขึ้นไป โดยมีนักบินอวกาศขึ้นไปด้วยนี้เอง ทำให้สหรัฐอเมริกาได้ความคิดใหม่ ๆ ที่จะศึกษาถึงความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีที่เรียกว่า การใช้ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลกด้วยเทคโนโลยี (Earth Resources Technology Satellites; ERTS) ดังนั้นจึงได้กำหนดแผนที่จะส่งดาวเทียมขึ้นไป โดยส่งเป็นลำดับตัวอักษรจาก A ถึง F (ซึ่งภายหลังจากการประสบผลสำเร็จ ในการส่งขึ้นไปจึงได้เปลี่ยนเป็น ERTS ๑ ถึง ๖)

ดังนั้นใน ค.ศ. ๑๙๗๒ องค์การอวกาศนาซาจึงได้ส่งดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลกดวงที่ ๑ (ERTS ๑) ขึ้นโคจรรอบโลก ทำการถ่ายภาพลักษณะของโลก การส่งดาวเทียมดวงนี้ขึ้นไปโดยไม่มีนักบินอวกาศขึ้นไปด้วยนี้ ได้ทำการถ่ายรูปด้วยระบบเซนเซอร์ (sensor) โดยใช้หลักการของระบบสแกนเนอร์เชิงมัลติสเปกตรัม (Multispectral Scanner; MSS) ที่เป็นระบบการทำงานซ้ำ มีความคมชัด ปานกลาง การทดลองรวบรวมข้อมูลของโลกด้วย วิธีนี้ได้ผล มีการยอมรับความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีนี้ และดูเหมือนว่าจะเกินความคาดหมายของนักวิทยาศาสตร์อีกด้วย ก่อนที่จะมีการส่งดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลกดวงที่ ๒ ขึ้นไป ทางองค์การอวกาศนาซาได้เปลี่ยนชื่อของดาวเทียมประเภทนี้เสียใหม่ว่า แลนด์แซต (LANDSAT) เพื่อให้แตกต่างจากชุดคำสั่งของดาวเทียม เพื่อประโยชน์ทางสมุทรศาสตร์ที่มีชื่อว่าซีแซต (SEASAT) ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลกดวงที่ ๑ จึงได้ชื่อว่าแลนด์แซต ๑ และเมื่อส่งดาวเทียมสำรวจทรัพยากรของโลกดวงที่ ๒ ขึ้นไป จึงกลายเป็นแลนด์แซต ๒ สำหรับแลนด์แซต ๓ นั้น ได้ส่งขึ้นไปโคจรรอบโลกเมื่อวันที่ ๕ มีนาคม ค.ศ.๑๙๗๘ 

ภาพที่ได้รับจากดาวเทียมแลนด์แซตจะปกคลุมทั่วโลก และมีวงโคจรซ้ำทุก ๑๘ วัน สำหรับดาวเทียมแลนด์แซต ๑, ๒, ๓ และ ๑๖ วัน สำหรับดาวเทียมแลนด์แซต ๔ และ ๕ ทำ ให้ได้ภาพครอบคลุมบริเวณเดียวกันทุก ๑๘ วัน และ ๑๖ วัน 

นอกจากระบบเซนเซอร์ที่เป็นระบบสแกนเนอร์เชิงสเปกตรัม ๔ ช่องแล้ว ยังมีระบบเซนเซอร์ที่เรียกว่าระบบอาร์บีวี (Return Beam Vidicon; RBV) อีกด้วย ในระบบนี้มีกล้องถ่ายรูปคล้ายกล้องโทรทัศน์ ๓ กล้อง มุ่งถ่ายภาพพื้นโลกครอบคลุม ขนาดพื้นที่ ๑๘๕x๑๘๕ กิโลเมตร บริเวณเดียวกับระบบสแกนเนอร์เชิงสเปกตรัมได้พร้อม ๆ กัน ระบบอาร์บีวีไม่ได้บรรจุฟิล์ม แต่ภาพที่ได้จะถ่ายด้วยกลไกชัตเตอร์และเก็บไว้บนพื้นไวแสงที่อยู่ภายในกล้องแต่ละกล้อง แล้วพื้นรับภาพนี้จะทำหน้าที่กวาดตรวจแสงในจอ (raster) โดยลำแสงอิเล็กตรอนภายในเพื่อผลิตเป็นสัญญาณวีดิทัศน์ (video) เหมือนกับกล้องถ่ายโทรทัศน์บนพื้นดินนั่นเอง 

เนื่องจากภาพจากระบบอาร์บีวี ได้จากการถ่ายแบบกล้องถ่ายรูป ดังนั้นภาพจากระบบนี้จึงมีคุณลักษณะที่เป็นจริงทางการทำแผนที่มากกว่าภาพที่ได้จากระบบสแกนเนอร์เชิงมัลติสเปกตรัม นอกจากนั้นในภาพชนิดนี้ยังมีตารางเรโซ (reseau grid) ที่ทำให้สะดวกต่อการแก้ค่าทางเรขาคณิตของภาพด้วย

ภาพจากดาวเทียมแลนด์แซตนี้สามารถตีความและนำไปใช้ประโยชน์ได้ในหลายสาขา เช่น เกษตรกรรม ชีววิทยา การทำแผนที่ วิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม ป่าไม้ ภูมิศาสตร์ ภูมิวิทยา ธรณีฟิสิกส์ การวิเคราะห์แหล่งข้อมูล ทางพื้นดิน การวางแผนใช้ประโยชน์จากพื้นดิน สมุทรศาสตร์ และการวิเคราะห์แหล่งน้ำ เป็นต้น

ภาพจากดาวเทียมแลนด์แซตนั้น ภาพที่ได้จากระบบสแกนเนอร์เชิงมัลติสเปกตรัม จะมีความคมชัด ๗๙ เมตร และภาพที่ได้จากระบบอาร์บีวี จะมีความคมชัด ๓๐ เมตร (ภาพจาก แลนด์แซต ๓) และสามารถมองภาพทรวดทรงได้ เฉพาะพื้นที่ที่มีการเหลื่อมล้ำด้านข้างของแนวโคจรที่อยู่ชิดกันเท่านั้น ภาพเหลื่อมล้ำด้านข้างนี้ที่อยู่ใกล้ขั้วโลกจะเปลี่ยนไป ๘๕% และที่เส้นศูนย์สูตรจะเปลี่ยนไป ๑๔%

เนื่องจากข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมแลนด์แซตอยู่ในรูปแบบของรูปถ่าย แต่ก็อาจได้ข้อมูลจากภาพถ่ายจากดาวเทียมในรูปแบบที่วิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ได้ด้วย ดังนั้นจึงมีการคิดให้ข้อมูลจากระบบสแกนเนอร์เชิงมัลติสเปกตรัมอยู่ในรูปแบบที่สามารถใช้กับคอมพิวเตอร์ได้ (Computer Compatible Type; CCT) ในรูปแบบนี้ภาพแต่ละภาพจะมีความเป็นจริงที่สุด ขณะที่รับสัญญาณภาพทางอิเล็กทรอนิกส์ และบันทึกค่าไว้เป็นตัวเลข เครื่องคอมพิวเตอร์จะบรรจุข้อมูลภาพในแบบตัวเลข โดยไม่มีการสูญเสียเรดิโอเมตรี (radiometry) ที่เกี่ยวกับกรรมวิธีการถ่ายรูปเลย ในการนำไปใช้ประโยชน์ต่าง ๆ ก็สามารถใช้ข้อมูลภาพถ่ายจากดาวเทียมเป็นตัวเลขได้ จากกรรมวิธีวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์นี้เอง 

การใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ข้อมูลภาพถ่ายจากดาวเทียมนี้ใช้ประโยชน์ได้หลายอย่าง เช่น การเก็บรักษาภาพ การทำให้ภาพมีความชัดเจนขึ้น และการจำแนกรายละเอียดของภาพ เป็นต้น 

ภาพจากดาวเทียมแลนด์แซตนี้ยังไม่ได้มีการนำไปเขียนแผนที่ลายเส้น แต่ได้มีการทดลองทำแผนที่ภาพดาวเทียม เช่น ในสหรัฐอเมริกา หน่วยงานของรัฐคือ สถาบันการแผนที่สหรัฐอเมริกา ได้ทดลองทำแผนที่ภาพดาวเทียมขึ้นเมื่อเดือนกันยายน ค.ศ.๑๙๗๒ บริเวณทะเลสาบ ทาโฮ (Tahoe) มลรัฐแคลิฟอร์เนีย และในอีกหลายบริเวณแผนที่ภาพดาวเทียมที่จัดทำขึ้น ก็มีลักษณะเดียวกับแผนที่รูปถ่ายซึ่งทำขึ้นจากรูปถ่ายทางอากาศนั่นเอง

สำหรับประเทศไทย กรมแผนที่ทหารได้ทดลองทำแผนที่ภาพถ่ายจากดาวเทียมขึ้นในบริเวณภาคตะวันออกเฉียงเหนือ เป็นแผนที่ภาพดาวเทียมสีเดียว โดยจัดพิมพ์เป็นสีน้ำตาลอ่อน นอกจากนี้ยังได้ทดลองทำแผนที่ภาพถ่ายจากดาวเทียมสีขึ้นด้วย โดยการนำภาพถ่ายจากดาวเทียมแบนด์ ๔, ๕ และ ๗ (Band 4, 5 and 7) มาดำเนินกรรมวิธี ทำให้ได้ภาพดาวเทียมสีแล้วใส่ค่ากริด ชื่อ ที่สำคัญ มีข้อความชายขอบระวางและแสดง มาตราส่วนของแผนที่ด้วย 

ภาพถ่ายจากดาวเทียมแลนด์แซต ขณะนี้ได้ขยายขึ้นมีมาตราส่วน ๑:๕๐๐,๐๐๐ ภาพมีความคมชัด สามารถนำมาใช้แก้ไขแผนที่มาตราส่วนเล็ก ๑:๒๕๐,๐๐๐ ได้ หากว่าสามารถขยาย เป็น ๑:๒๕๐,๐๐๐ ได้ โดยที่ภาพยังคงมีความคมชัดอยู่ จะยิ่งได้ประโยชน์มากขึ้น และกรมแผนที่ทหารก็มีความคิดที่จะใช้ข้อมูล จากภาพถ่ายจากดาวเทียมแลนด์แซตมาแก้ไขแผนที่ ๑: ๒๕๐,๐๐๐ ด้วย

กรมแผนที่ทหารในปัจจุบันนี้มีภารกิจทำการสำรวจทางพื้นดิน และสำรวจทางอากาศ เพื่อจัดทำแผนที่พื้นดินภายในประเทศ 

แผนที่ซึ่งกรมแผนที่ทหารได้จัดทำขึ้นมีหลายชนิด และมีหลายมาตราส่วน จัดทำขึ้นตามความต้องการของผู้ใช้ ดังนี้ 

๑. แผนที่มูลฐานมาตราส่วน ๑:๕๐,๐๐๐ ครอบคลุมทั่วประเทศ รวม ๘๓๐ ระวาง 
๒. แผนที่มาตราส่วน ๑:๒๕๐,๐๐๐ จัดทำขึ้นโดยรวบรวมข้อมูลจากแผนที่มาตราส่วน ๑:๕๐,๐๐๐ ครอบคลุมทั้งประเทศ ๕๒ ระวาง 
๓. แผนที่มาตราส่วน ๑:๑๒,๕๐๐ ครอบคลุมตัวเมือง ที่ตั้งจังหวัด อำเภอ และที่ที่มีชุมชนหนาแน่น 
๔. แผนที่ภูมิศาสตร์เศรษฐกิจ มาตราส่วน ๑:๕,๐๐๐,๐๐๐ เป็นแผนที่แสดงทรัพยากรของประเทศไทย รวมทำเสร็จสิ้นแล้ว ๕๓ เรื่อง 
๕. แผนที่เล่มในระหว่างที่กรมแผนที่ทหารกำลังดำเนินการผลิต และจัดทำแผนที่ภูมิศาสตร์เศรษฐกิจของภูมิภาคเอเชีย และตะวันออกไกล (Regional Economic Atlas of Asia and the Far East) และแผนที่เล่มของประเทศไทย แสดงทรัพยากรธรรมชาติ (National Resources Atlas of Thailand) ตามโครงการอยู่นั้น พลโทบัลลังก์ ขมะสุนทร อดีตเจ้ากรมแผนที่ทหารซึ่งขณะนั้นมียศพลตรี และมีตำแหน่งเป็นผู้ชำนาญการกรมแผนที่ทหาร เป็นผู้อำนวยการโครงการนี้ โดยมี ดร.อัลริช ไฟรทัก (Dr.Ulrich Freitag) ผู้เชี่ยวชาญ การทำแผนที่ชาวเยอรมันเป็นที่ปรึกษาได้ร่วมกันพิจารณา และเห็นว่ากรมแผนที่ทหาร ได้จัดทำและผลิตแผนที่ภูมิประเทศ (Topographic map) ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมดของประเทศครบถ้วนเรียบร้อยแล้ว ควรนำมาคัดเลือกบริเวณที่แสดงลักษณะเด่น ๆ ซึ่งเป็นเอกลักษณ์ทางภูมิประเทศของแต่ละภูมิภาคทางภูมิศาสตร์ของไทย รวมทั้งลักษณะทางสังคมและวัฒนธรรมของพื้นที่บางส่วนของระวางแผนที่ภูมิประเทศทั่วประเทศดังกล่าว และตัดตอนและจัดทำเป็นรูปแบบแผนที่เล่ม (atlas) และให้ชื่อว่า "แผนที่เล่มของประเทศไทยแสดงลักษณะภูมิประเทศ" (Topographic Atlas of Thailand)

ในการจัดทำแผนที่เล่มชุดนี้ กรมแผนที่ทหารได้พิจารณาและคัดเลือกพื้นที่บริเวณที่แสดงลักษณะเด่นในด้านต่าง ๆ ของภูมิประเทศ จากแผนที่ภูมิประเทศและแผนที่ประเภทอื่น ๆ ตามมาตราส่วนต่าง ๆ แต่ส่วนใหญ่ได้จากแผนที่ภูมิประเทศมาตราส่วน ๑:๕๐,๐๐๐ ชุดแอล ๗๐๑๗ โดยมีขนาดระวางแผนที่กว้าง ๒๒.๕ เซนติเมตร ยาว ๓๐.๕ เซนติเมตร ตามบริเวณที่เลือกไว้ จำนวน ๑๑๔ ระวาง และยังได้นำแผนที่ที่แสดง ประวัติการทำแผนที่ของประเทศไทยอีก ๙ ระวาง มาประกอบไว้ด้วย เนื่องจากมีจำนวนแผนที่ที่ได้คัดเลือกไว้ถึง ๑๒๓ ระวาง ประกอบกับคำบรรยาย (texts) ของแต่ละระวางอยู่ด้วย จึงจำเป็นต้องแบ่งออกเป็น ๔ เล่ม (volumes) โดยแบ่งออกตามภูมิภาคทางภูมิศาสตร์ของประเทศ คือ เล่มที่ ๑ ภาคเหนือ เล่มที่ ๒ ภาคกลาง เล่มที่ ๓ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และเล่มที่ ๔ ภาคใต้ 

แผนที่เล่มชุดนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะให้ผู้ใช้ ได้นำไปใช้เป็นเครื่องมือหรือสื่อในการเรียนการสอน หรือการศึกษาค้นคว้า ในวิทยาการด้านภูมิศาสตร์ และกิจการแผนที่เป็นหลักสำคัญ 

เมื่อเดือนกรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๒๙ กรมแผนที่ทหารได้จัดทำแผนที่เล่มของประเทศไทย แสด ลักษณะภูมิประเทศเล่ม ๑ ภาคเหนือ โดยพิจารณาและคัดเลือกพื้นที่บริเวณที่แสดงลักษณะเด่น ซึ่งเป็นเอกลักษณ์ทางภูมิประเทศ รวมทั้งลักษณะทางสังคม และวัฒนธรรม ของพื้นที่บางส่วนทางภาคเหนือ จากแผนที่ภูมิประเทศและแผนที่ประเภทอื่น ๆ มาประกอบไว้ด้วยกัน เพื่อประโยชน์ทางด้านการศึกษาค้นคว้าในวิทยาการด้านภูมิศาสตร์ ส่วนกิจการแผนที่อีก ๓ เล่มนั้น อยู่ระหว่างการดำเนินการ 

นอกจากนี้ยังมีแผนที่มาตราส่วนต่าง ๆ ผลิต ขึ้นเฉพาะกิจต่าง ๆ ครอบคลุมพื้นที่ต่างๆ กัน 

แผนที่ดังกล่าวข้างต้นนั้น แผนที่มูลฐาน ๑:๕๐,๐๐๐ นับว่าเป็นแผนที่มาตราส่วนสำคัญที่ใช้ในกิจการทางทหาร และการพัฒนาประเทศ ดังนั้นจึงมีหน่วยงานต่าง ๆ ของรัฐ ได้นำแผนที่มูลฐานและรูปถ่ายทางอากาศไปใช้ในลักษณะแตกต่างกันตามงานที่รับผิดชอบ อาทิ 

• กรมทางหลวง ซึ่งรับผิดชอบในการสร้างถนน เพื่อใช้เป็นเส้นทางคมนาคมทั่วประเทศ ได้ใช้แผนที่มูลฐานและรูปถ่าย เพื่อพิจารณาแนวทางที่จะสร้างถนนโดยคำนึงถึงการประหยัดค่าก่อสร้าง และการบำรุงรักษา ทำนองเดียวกับสำนักงานเร่งรัดพัฒนาชนบท (รพช.) ได้ใช้แผนที่มูลฐาน เพื่อวางแผนตัดถนนเข้าสู่หมู่บ้านที่จะพัฒนา 

• สำนักงานปฏิรูปที่ดินเพื่อเกษตรกรรม ใช้แผนที่มูลฐานเพื่อศึกษาภูมิประเทศ เพื่อใช้สำรวจทำแผนที่มาตราส่วนขนาดใหญ่ ใช้วางแผนปฏิรูปที่ดิน กรมพัฒนาที่ดินก็ใช้รูปถ่ายและแผนที่ ใน การสำรวจดิน วางแผนการใช้ดิน การอนุรักษ์ดิน และน้ำ ในขณะที่กรมป่าไม้ใช้แผนที่ในการศึกษาสภาพความเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ป่าไม้ แสดงขอบเขตป่า วางแผนจัดการป่าไม้ อุทยานแห่งชาติ และอื่น ๆ อีก ที่เกี่ยวกับกิจการป่าไม้ รวมทั้งการจัดทำแผนที่แสดงต้นน้ำลำธารด้วย

กรมทรัพยากรธรณี ใช้แผนที่มูลฐานนี้วางแผนและเตรียมงานสำรวจทำแผนที่ธรณีวิทยา เพื่อนำไปหาธรณีแหล่งแร่ แหล่งน้ำ ธรณีวิศวกรรม ฯลฯ และยังใช้เป็นแผนที่ ประกอบการยื่นขอประทานบัตรได้ด้วย สำนักงานปลัดกระทรวงมหาดไทยได้ใช้แผนที่ในการวางแผนพัฒนาท้องถิ่นทั่วประเทศ มีการนำแผนที่ไปใช้อย่างกว้างขวาง ในการสำรวจภูมิประเทศ สำรวจข้อมูลทางวิเคราะห์ วิจัย และประกอบการทำแผนที่ชนิดอื่น ๆ ของสำนักงานผังเมือง ใช้รูปถ่ายในการแปลภาพ และผลิตแผนที่ของสำนักงานผังเมือง เพื่อจัดทำแผนที่มาตราส่วนขนาดใหญ่ ในการวางผังภาค ผังเมืองรวม ผังเมืองเฉพาะ และอื่น ๆ อีก

หน่วยงานรัฐวิสาหกิจเป็นอีกหน่วยงานหนึ่งที่ได้ใช้แผนที่มูลฐานและรูปถ่าย เช่น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ได้ใช้แผนที่ มูลฐาน ๑:๕๐,๐๐๐ และแผนที่มาตราส่วน ๑: ๒๕๐,๐๐๐ เพื่อวางแผนศึกษาความเหมาะสม ของโครงการต่าง ๆ เพื่อการก่อสร้างเขื่อน โรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้าพลังความร้อน รวมทั้งการสร้างหมู่บ้านอพยพให้ราษฎร รวมทั้งโครงการเพื่อการก่อสร้างสายไฟฟ้าแรงสูง และสถานี ไฟฟ้าย่อย ส่วนรูปถ่ายทางอากาศก็ใช้เพื่อประกอบการศึกษาทางด้านธรณีวิทยา นิเวศน์วิทยา และสิ่งแวดล้อม เป็นต้น

องค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทยเป็นอีกรัฐวิสาหกิจหนึ่ง ที่ใช้แผนที่ในการพิจารณา วางแผน ออกแบบเส้นทางวิทยุในการวางข่ายโทรศัพท์ทางไกลทั่วประเทศ การกำหนดที่ตั้งสถานีทวนสัญญาณ การออกแบบขยายข่ายสายโทรศัพท์ และการวางแผนงานวางสายโทรศัพท์ในอนาคตด้วย ส่วนการประปานครหลวงได้ใช้แผนที่มูลฐาน แผนที่ ตัวเมือง และรูปถ่าย กำหนดขอบเขตรับผิดชอบของสำนักงานประปาสาขาต่าง ๆ กำหนดขอบเขตการกำจัดน้ำเสีย ใช้เป็นต้นร่างขยายเป็นแผนที่ ๑:๔,๐๐๐ และ ๑:๑,๐๐๐ เพื่อแสดงระบบท่อประปา แสดงที่ตั้งของบ้านผู้ใช้น้ำ พิจารณาออกแบบระบบท่อประปา ใช้ในการวางแผนโครงการ ละพัฒนาระบบส่งน้ำ รวมทั้งใช้เป็นแผนที่แสดงพื้นที่จ่ายน้ำ แสดงคลองส่งน้ำ โรงกรองน้ำ และโรงสูบจ่ายน้ำ เป็นต้น

นอกจากแผนที่จะมีประโยชน์ในการป้องกันประเทศ และการพัฒนาประเทศแล้ว ในด้านการศึกษาก็ได้มีการนำแผนที่และรูปถ่ายไปใช้ เช่น คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้ใช้แผนที่เพื่อการศึกษาวิจัยทางด้านธรณีวิทยา การผังเมือง การสำรวจหาแหล่งชุมชน ศึกษา วางแผน และพัฒนาแหล่งท่องเที่ยว ตลอดจนศึกษาวิจัยชุมชนโบราณ เป็นต้น

จึงเห็นได้ว่าแผนที่และรูปถ่ายทางอากาศ มีคุณประโยชน์นานัปการ ทั้งในกิจการทางทหาร ทางการสาธารณูปโภค และทางการศึกษา นับได้ว่ามีผู้ใช้แผนที่กว้างขวางมากขึ้น เพราะแผนที่มีส่วนช่วยงานอื่น ๆ ได้มากมาย ดังความในพระราชหัตถเลขาตอนหนึ่งที่ได้พระราชทานแก่กรมแผนที่ทหารในวาระครบรอบ ๑๐๐ ปี เมื่อวันที่ ๓ กันยายน พ.ศ. ๒๕๒๘ ว่า "งานแผนที่ เป็นงานที่มีอุปการะแก่งานด้านอื่น ๆ กว้างขวางมาก ทั้งเป็นงานที่ต้องใช้หลักวิชา และเทคนิคสูง ผู้ทำงานนี้จึงจำต้องกำหนดแน่ในใจไว้เสมอว่าจะทำงานด้วยความรับผิดชอบ ประกอบด้วยความกระตือรือร้นขวนขวาย และความละเอียดถี่ถ้วน ระมัดระวังอย่างเต็มที่ เพื่อให้งานทุกส่วนเจริญก้าวหน้าไปอย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งทางด้านวิชาการ และทางด้านผลิตผลงาน"

กรมแผนที่ตระหนักดีถึงความรับผิดชอบต่อแผนที่ที่ได้ผลิตออกไป และรู้สึกสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณที่ทรงมีพระเมตตาต่อกรมแผนที่เสมอมา ดังจะเห็นได้จากกระแสพระราชดำรัสที่ได้พระราชทานต่อเจ้ากรมแผนที่ทหาร ในโอกาสที่ได้นำหนังสือกับแผนที่อันเป็นของที่ระลึกในโอกาสครบรอบ ๑๐๐ ปี ของกรมแผนที่ทหาร ทูลเกล้าฯ ถวาย ณ พระตำหนักจิตรลดารโหฐาน พระราชวังดุสิต ในความพอสรุปได้ตอนหนึ่ง ดังนี้ 

'แผนที่นับว่าเป็นสิ่งสำคัญ และมีประโยชน์มาก แผนที่เก่าอย่างเช่นแผนที่กรุงเทพฯ นั้น นอกจากจะเป็นหลักฐานช่วยให้รู้ถึงความเปลี่ยนแปลงของภูมิประเทศ และบ้านเมืองในอดีตแล้ว ยังมีรูปลักษณะสวยงาม นับเป็นศิลปกรรมประเภทหนึ่ง... ส่วนแผนที่ปัจจุบัน ซึ่งเป็นประโยชน์มากทั้งต่อการพัฒนา และความมั่นคงของบ้านเมืองนั้น ได้ทรงใช้เป็นประโยชน์ในการวางแผนงานต่าง ๆ ขณะประทับทรงงานอยู่ในกรุงเทพ ฯ แผนที่ทำให้ทรงทราบถึงลักษณะ และรายละเอียดของภูมิประเทศในบริเวณที่จะทรงปรับปรุงอย่างชัดเจนล่วงหน้า' 

ส่วนเรื่องแผนที่รังวัดที่ดิน เป็นหน้าที่ของกรมที่ดิน (ฝ่ายรังวัด) คือ เมื่อแยกออกไปจากกรมแผนที่เมื่อ พ.ศ. ๒๔๕๒ ตั้งแต่ พ.ศ. ๒๕๑๖ กรมแผนที่มีส่วนเข้าไปร่วมดำเนินการในโครงการถ่ายรูปทางอากาศให้ครอบคลุมพื้นที่ ซึ่งกรมที่ดินมีโครงการจะออกหนังสือสำคัญรับรองการทำประโยชน์ (น.ส.๓) ให้แก่ราษฎรทั่วประเทศ คิดเป็นพื้นที่ ๔๒๖,๘๔๐ ตารางกิโลเมตร ประมาณร้อยละ ๙๒ ของประเทศ 

เมื่อได้รูปถ่ายทางอากาศแล้ว กรมแผนที่ทำการประกอบระวางแผนที่รูปถ่ายขยายขึ้นเพื่อมอบให้กรมที่ดิน ไปสำรวจทางพื้นดินต่อไป

กรมแผนที่ได้ทำการบินถ่ายรูปทางอากาศ ครอบคลุมพื้นที่โครงการทั้งหมดเสร็จเรียบร้อย เมื่อ พ.ศ. ๒๕๒๒

เมื่อ พ.ศ. ๒๕๐๕ กรมที่ดินได้ประมาณไว้ว่า มีที่ดินซึ่งจะต้องสำรวจทำแผนที่รังวัดที่ดินอยู่ประมาณ ๖๐ ล้านไร่ ที่ได้สำรวจทำไปได้แล้ว ประมาณ ๑๓ ล้านไร่