Especificaciones y formatos del Visor Menut | icgc

Especificaciones y formatos del Visor Menut

Introducción a los formatos

En el Visor Menut, los datos son disponibles en los formatos siguientes: 

  • L1N
    • Es un producto corregido geométricamente, de alta precisión, con un valor digital del píxel capturado por el sensor con aplicación sólo de calibración relativa. No se aplica ninguna sustracción de la corriente oscura (en inglés, Dark Current).
    • Los coeficientes de calibración absolutos (laboratorio OC) están presentes en los metadatos pero no han sido aplicados. Por tanto, y al no existir calibración radiométrica, estas imágenes no permiten analizar respuestas de diferentes bandas, desarrollar índices o álgebra espectral.
    • Formato: COG-TIFF 16bpp, compresión LZW, 7 bandas.
       
  • L1C
    • Se obtiene a partir de L1N, mediante la aplicación de coeficientes radiométricos absolutos y un modelo de iluminación con píxeles convertidos a nivel de reflectancia de lo alto de la atmósfera (en inglés, TOA Reflectance). Los parámetros, la ecuación aplicada y las unidades de salida se pueden consultar en los metadatos.
    • Se incorpora la calibración radiométrica absoluta, con estimación del ICGC de los niveles de la corriente oscura o Dark Current y de los coeficientes de calibración. Este formato permite realizar álgebra entre bandas y generar índices. No se recomienda para la estimación de las características biofísicas del terreno, ya que el efecto atmosférico todavía está presente.
    • Formato: COG-TIFF 16bpp, compresión LZW, 7 bandas.
       
  • L2A
    • Procesado a partir de L1C, con correcciones atmosféricas y píxeles convertidos en la parte baja de la atmósfera (en inglés, BOA Reflectance).
    • Incorporan correcciones atmosféricas y permiten estimar variables biofísicas, realizar análisis espectrales y álgebra entre bandas.
    • Formato: COG-TIFF 16bpp, compresión LZW, 7 bandas.

 
Ganancia 

Actualmente, el coeficiente de cada banda es sólo la media de los píxeles de los archivos RADIANCE.TIF y, por tanto, este coeficiente sólo es adecuado para multiplicar el DN y generar energía (es así como se definió el proceso de calibración para imágenes SNAP).

Sin embargo, las imágenes de satélite estándar suelen proporcionar coeficientes que convierten los DN de entrada (imágenes SCAN, en este caso) en radiación espectral. En este sentido, es necesario tener en cuenta los siguientes parámetros para cada lado:

  •  Tiempo de exposición (una combinación de período de línea y tiempo de lectura).
    TDI.
    Ancho espectral.

Estos parámetros se tienen en cuenta para generar el valor de ganancia (en inglés, GAIN) adecuado y están escritos en XML. Las modificaciones que OP pueda realizar sobre estos parámetros en su operativa, deben ser comunicados al IEEC para que el ICGC pueda adaptar su procesamiento.

 

Medidas y unidades

En los metadatos se encuentran los campos MEASURE_DESC y MEASURE_UNIT, donde se describen las ecuaciones que se han utilizado y sus unidades. A modo de ejemplo, véase la siguiente ecuación que nos proporciona los valores de las radiancias: 

  • RadOut = BIAS + GAIN * DNin.

Otro ejemplo, en el caso de Pleiades, para el paso de reflectancias 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>.
    Cabe notar que en el caso del Menut, para el ejemplo anterior, Rho serán los DN originales.

El XML asociado a todos los datos procesados ​​se genera en un formato estándar para todos los datos de satélite. 

 

Desviación

En el ICGC aplicamos la corrección relativa y, después, añadimos el desplazamiento para permitir a los usuarios volver a procesar las imágenes sin pérdida de información. El valor de la desviación (en inglés, BIAS) de la etiqueta garantiza que ninguna cantidad significativa de píxeles caerá por debajo de cero cuando se aplica la calibración absoluta.

 

Glosario

ACRÒNIMODESCRIPCIÓN
BOALa reflectancia del fondo de la atmósfera (BOA), también llamada reflectancia superficial, consiste en la radiación solar que se refleja en la superficie de la Tierra.
BPPBits Per Pixel (BPP), a veces llamado profundidad de bits, se define como el valor medio por píxel en una imagen, independientemente del tamaño de la imagen.
COG-TIFFUn GeoTIFF optimizado en la nube (COG) es un archivo GeoTIFF con una organización interna que permite flujos de trabajo más eficientes en el entorno de la nube.
Corrent Fosc-DARK CURRENT La corriente oscura se define como la corriente que fluye por el detector cuando no existe flujo de fotones incidentes. La corriente oscura es un parámetro importante porque determina el nivel de corriente base que el sensor de observación de la Tierra debe superar para poder detectar señales de interés.
DNEl número digital (DN) es el término genérico utilizado para los valores de píxeles. Estos valores se correlacionan con la energía que se observa y mide al sensor.
ICGCInstituto Cartográfico y Geológico de Cataluña (www.icgc.cat).
IEECInstituto de Estudios Espaciales de Cataluña (www.ieec.cat).
LZWLa compresión LZW es un método para reducir el tamaño de los archivos Tag Image File Format (TIFF) o Graphics Interchange Format (GIF). Es un algoritmo de búsqueda basado en tablas para eliminar datos duplicados y comprimir un archivo original en un archivo más pequeño.
OCOpenCosmos (www.open-cosmos.com).
PLEIADESEl sistema de satélite Pleiades está diseñado por Airbus (www.airbus.com ) para una serie de aplicaciones de teledetección de muy alta resolución en los ámbitos de la cartografía, la agricultura, la silvicultura, la hidrología y la prospección geológica.
SCAN imagesMuchos sensores de teledetección adquieren imágenes mediante sistemas de escaneo, que utilizan un sensor con un campo de visión estrecho que barre el terreno para crear y producir una imagen bidimensional de la superficie. Los sistemas de escaneo pueden utilizarse tanto en aviones como en plataformas de satélite.
SENTINEL-2Sentinel-2 es una misión europea de imagen multiespectral, de alta resolución y amplia espectralidad (www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Sentinel-2). Sentinel-2A y Sentinel-2B llevan una carga útil de instrumento óptico que muestra trece bandas espectrales: cuatro bandas a 10 my seis bandas a 20 my tres bandas a 60 m de resolución espacial. El ancho de la franja de captura sobre el terreno es de 290 km.
SNAPSentinel Application Platform (SNAP) es una arquitectura de herramientas de teledetección desarrollada por la Agencia Espacial Europea. Incluye herramientas para todas las plataformas de satélite habituales.
STACLenguaje común para describir la información geoespacial, de forma que se pueda trabajar, indexar y realizar el descubrimiento de los datos más fácilmente.
TDIMétodo utilizado para recoger energía en un píxel de un plano focal mediante la obturación electrónica. TDI se basa en el concepto de acumular múltiples exposiciones del mismo objeto (móvil), aumentando el tiempo de integración disponible para recoger mayor luz incidente.
Thumbnail    Copia pequeña de una imagen más grande en un ordenador, mostrada de esta forma para permitir que se vea más en la pantalla
TOALa reflectancia de la parte superior de la atmósfera (o reflectancia TOA) es la reflectancia medida por un sensor basado en el espacio de vuelo más alto que la atmósfera terrestre. Estos valores de reflectancia incluirán las contribuciones de las nubes y los aerosoles y los gases atmosféricos