Especificacions i formats del Visor Menut
Introducció als formats
Al Visor Menut, les dades es troben disponibles en els formats següents:
- L1N
- És un producte corregit geomètricament, d'alta precisió, amb un valor digital del píxel capturat pel sensor amb aplicació només de calibratge relatiu. No s'hi aplica cap sostracció del corrent fosc (en anglès, Dark Current).
- Els coeficients de calibratge absoluts (laboratori OC) són presents a les metadades però no han estat aplicats. Per tant, i com que no hi ha calibratge radiomètric, aquestes imatges no permeten analitzar respostes de diferents bandes, desenvolupar índexs o àlgebra espectral.
- Format: COG-TIFF 16bpp, compressió LZW, 7 bandes.
- L1C
- S'obté a partir de L1N, mitjançant l'aplicació de coeficients radiomètrics absoluts i un model d'il·luminació amb píxels convertits a nivell de reflectància de la part alta de l’atmosfera (en anglès, TOA Reflectance). Els paràmetres, l’equació aplicada i les unitats de sortida es poden consultar a les metadades.
- S’incorpora el calibratge radiomètric absolut, amb estimació de l’ICGC dels nivells del corrent fosc o Dark Current i dels coeficients de calibratge. Aquest format permet dur a terme àlgebra entre bandes i generar índexs. No es recomana per a l'estimació de les característiques biofísiques del terreny, ja que l'efecte atmosfèric encara hi és present.
- Format: COG-TIFF 16bpp, compressió LZW, 7 bandes.
- L2A
- Processat a partir de L1C, amb correccions atmosfèriques i píxels convertits a la part baixa de l’atmosfera (en anglès, BOA Reflectance).
- Incorporen correccions atmosfèriques i permeten estimar variables biofísiques, fer anàlisis espectrals i àlgebra entre bandes.
- Format: COG-TIFF 16bpp, compressió LZW, 7 bandes.
Guany
Actualment, el coeficient de cada banda és només la mitjana dels píxels dels fitxers RADIANCE.TIF i, per tant, aquest coeficient només és adequat per multiplicar el DN i generar energia (és així com es va definir el procés de calibratge per a imatges SNAP).
Les imatges de satèl·lit estàndard, però, solen proporcionar coeficients que converteixen els DN d'entrada (imatges SCAN, en aquest cas) en radiació espectral. En aquest sentit, cal tenir en compte els següents paràmetres per a cada banda:
- Temps d'exposició (una combinació de període de línia i temps de lectura).
- TDI.
- Amplada espectral.
Aquests paràmetres es tenen en compte per generar el valor de guany (en anglès, GAIN) adequat i són escrits a l'XML. Les modificacions que OP pugui fer sobre aquests paràmetres en la seva operativa, han de ser comunicats a l’IEEC per tal que l’ICGC pugui adaptar el seu processament.
Mesures i unitats
A les metadades hi ha els camps MEASURE_DESC i MEASURE_UNIT, on es descriuen les equacions que s’han fet servir i les seves unitats. A mode d’exemple, vegeu la següent equació que ens proporciona els valors de les radiàncies:
- RadOut = BIAS + GAIN * DNin.
Un altre exemple, en el cas de Pleiades, per al pas de reflectàncies a TOA:
- <MEASURE_DESC>Reflectance (RHO) to TOA Radiance (L). Formulae L=RHO/GAIN+BIAS</MEASURE_DESC>.
- <MEASURE_UNIT>watt/m2/steradian/micrometer</MEASURE_UNIT>.
Cal notar que en el cas del Menut, per a l’exemple anterior, Rho seran els DN originals.
L'XML associat a totes les dades processades es genera en un format estàndard per a totes les dades de satèl·lit.
Biaix
A l’ICGC apliquem la correcció relativa i, després, afegim el desplaçament per permetre als usuaris tornar a processar les imatges sense pèrdua d'informació. El valor del biaix (en anglès, BIAS) de l'etiqueta garanteix que cap quantitat significativa de píxels caurà per sota de zero quan s'aplica el calibratge absolut.
Glossari
ACRÒNIM | DESCRIPCIÓ |
---|---|
BOA | La reflectància del fons de l'atmosfera (BOA), també anomenada reflectància superficial, consisteix en la radiació solar que es reflecteix a la superfície de la Terra. |
BPP | Bits Per Pixel (BPP), de vegades anomenat profunditat de bits, es defineix com el valor mitjà per píxel en una imatge, independentment de la mida de la imatge. |
COG-TIFF | Un GeoTIFF optimitzat al núvol (COG) és un fitxer GeoTIFF amb una organització interna que permet fluxos de treball més eficients a l'entorn del núvol. |
Corrent Fosc-DARK CURRENT | El corrent fosc es defineix com el corrent que flueix pel detector quan no hi ha flux de fotons incidents. El corrent fosc és un paràmetre important perquè determina el nivell de corrent base que el sensor d'observació de la Terra ha de superar per poder detectar senyals d’interès. |
DN | El número digital (DN) és el terme genèric utilitzat per als valors de píxels. Aquests valors es correlacionen amb l'energia que s'observa i mesura al sensor. |
ICGC | Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya (www.icgc.cat). |
IEEC | Institut Estudis Espacials de Catalunya (www.ieec.cat). |
LZW | La compressió LZW és un mètode per reduir la mida dels fitxers Tag Image File Format (TIFF) o Graphics Interchange Format (GIF). És un algorisme de cerca basat en taules per eliminar dades duplicades i comprimir un fitxer original en un fitxer més petit |
OC | OpenCosmos (www.open-cosmos.com). |
PLEIADES | El sistema de satèl·lit Pleiades està dissenyat per Airbus (www.airbus.com ) per a una sèrie d'aplicacions de teledetecció de molt alta resolució en els àmbits de la cartografia, l'agricultura, la silvicultura, la hidrologia i la prospecció geològica |
SCAN images | Molts sensors de teledetecció adquireixen imatges mitjançant sistemes d'escaneig, que utilitzen un sensor amb un camp de visió estret que escombra el terreny per crear i produir una imatge bidimensional de la superfície. Els sistemes d'escaneig es poden utilitzar tant en avions com en plataformes de satèl·lit. |
SENTINEL-2 | Sentinel-2 és una missió europea d'imatge multiespectral, d'alta resolució i àmplia espectralitat (www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Sentinel-2 ). Sentinel-2A i Sentinel-2B porten una càrrega útil d'instrument òptic que mostra tretze bandes espectrals: quatre bandes a 10 m, sis bandes a 20 m i tres bandes a 60 m de resolució espacial. L'amplada de la franja de captura sobre el terreny és de 290 km. |
SNAP | Sentinel Application Platform (SNAP) és una arquitectura d'eines de teledetecció desenvolupada per l'Agència Espacial Europea. Inclou eines per a totes les plataformes de satèl·lit habituals. |
STAC | Llenguatge comú per descriure la informació geoespacial, de manera que es pugui treballar, indexar i fer la descoberta de les dades més fàcilment. |
TDI | Mètode utilitzat per recollir energia en un píxel d'un pla focal mitjançant l'obturació electrònica. TDI es basa en el concepte d'acumular múltiples exposicions del mateix objecte (mòbil), augmentant el temps d'integració disponible per recollir més llum incident. |
Thumbnail | Còpia petita d'una imatge més gran en un ordinador, mostrada d'aquesta manera per permetre que es vegi més a la pantalla. |
TOA | La reflectància de la part superior de l'atmosfera (o reflectància TOA) és la reflectància mesurada per un sensor basat en l'espai de vol més alt que l'atmosfera terrestre. Aquests valors de reflectància inclouran les contribucions dels núvols i els aerosols i els gasos atmosfèrics. |