Авиация Дистанционное зондирование Земли - Обработка данных
23 января 2011Оглавление:
1. Дистанционное зондирование Земли
2. Обработка данных
Качество данных, получаемых в результате дистанционного зондирования, зависит от их пространственного, спектрального, радиометрического и временного разрешения.
Пространственное разрешение
- Характеризуется размером пикселя, записываемого в растровую картинку может варьироваться от 1 до 1000 метров.
Спектральное разрешение
- Данные Landsat включают семь полос, в том числе инфракрасного спектра, в пределах от 0.07 до 2.1 мкм. Сенсор Hyperion аппарата Earth Observing-1 способен регистрировать 220 спектральных полос от 0.4 до 2.5 мкм, со спектральным разрешением от 0.1 до 0.11 мкм.
Радиометрическое разрешение
- Число уровней сигнала, которые сенсор может регистрировать. Обычно варьируется от 8 до 14 бит, что дает от 256 до 16 384 уровней. Эта характеристика также зависит от уровня шума в инструменте.
Временное разрешение
- Частота пролета спутника над интересующей областью поверхности. Имеет значение при исследовании серий изображений, например при изучении динамики лесов. Первоначально анализ серий проводился для нужд военной разведки, в частности для отслеживания изменений в инфраструктуре, передвижений противника.
Для создания точных карт на основе данных дистанционного зондирования, необходима трансформация, устраняющая геометрические искажения. Снимок поверхности Земли аппаратом, направленным точно вниз, содержит неискаженную картинку только в центре снимка. При смещении к краям расстояния между точками на снимке и соответствующие расстояния на Земле все более различаются. Коррекция таких искажений производится в процессе фотограмметрии. С начала 1990-х большинство коммерческих спутниковых изображений продается уже скорректированными.
Кроме того, может требоваться радиометрическая или атмосферная коррекция. Радиометрическая коррекция преобразует дискретные уровни сигнала, например от 0 до 255, в их истинные физические значения. Атмосферная коррекция устраняет спектральные искажения, внесенные наличием атмосферы.
В рамках программы NASA Earth Observing System были сформулированы уровни обработки данных дистанционного зондирования:
Уровень | Описание |
---|---|
0 | Данные, поступающие непосредственно от устройства, без служебных данных. |
1a | Реконструированные данные устройства, снабженные маркерами времени, радиометрическими коэффициентами, эфемеридами спутника. |
1b | Данные уровня 1a, преобразованные в физические единицы измерения. |
2 | Производные геофизические переменные с тем же разрешением, как у данных уровня 1. |
3 | Переменные, отображенные в универсальной пространственно-временной шкале, возможно дополненные интерполяцией. |
4 | Данные, полученные в результате расчетов на основе предыдущих уровней. |
Просмотров: 2917
|