Фонд космических снимков. Аэрокосмические методы в географических исследованиях презентация

ширина полосы обзора (Swath)
пространственное разрешение на местности D
(GRC - Ground Resolution Cell)
Swath
При оптико-электронном сканировании используются ПЗС линейки с очень большим количеством чувствительных элементов и реализуется продольное сканирование. В результате параллельное сканирование всего набора данных осуществляется просто за счет движения спутника по орбите.
ПЗС линейка A (ССD - Charge-Coupled Device)
угол зрения
(FOV - Angular
Field of View)
Снимки, полученные оптико-электронным сканированием

Полоса обзора 60 км
Пространственное разрешение 20 m.
панхром 10 м
HRV (High Resolution Visible)
Spot - 4 (HRVIR - High-Resolution Visible and Infrared)
Высота орбиты 826 км.
Оптико-электронный сканер HRV
со спутника Spot 2

Оптико-электронные сканеры
со спутника Resourcesat-2

Пространственное разрешение на местности (GSD - Ground Sample Distance);
Ширина полосы обзора (Swath);
Временное разрешение (Temporal Resolution) – периодичность съемки (Repeat Coverage);
Возможность стереосъемки.
с одного витка
с разных витков
стереосъемка с разных витков
Основные характеристики съемочной аппаратуры

Terra ASTER
Spot 5 (HRS)
Cartosat-1 (IRS-P5)
Alos PRISM
Terra ASTER
ALOS PRISM
Стереосъемка с одного витка
без перенацеливания сенсора

Ikonos
GeoEye - 1
WorldView - 1
Стереосъемка с одного витка с повторным наведением сенсора
ВИДЕО О РЕЖИМАХ СЪЕМКИ https://www.youtube.com/watch?v=7yCDncjZIC4&feature=youtu.be

Анаглифическое изображение, полученное на основе стереопары IKONOS
Задача всех видов стереосъемки получить параллакс, т.е. смещение рассматриваемого объекта, вызванное изменением точки наблюдения.
Стереопары и анаглифические изображения

Для спутников СВР
Максимальное разрешение (указано в табл.) –только для надирной съемки. Отклонение от надира может составлять вплоть до 45°
Минимальный заказ съемки: архивные данные – 25 кв.км, новая съемка – 100 кв.км
В июне 2014 компания DG получила разрешение продавать снимки СВР максимально возможного разрешения

Сравнение спектрального диапазона WV2 с Quickbird
400
500
600
700
800
900
1000
1100
Длина волны (нм)
Ближний ИК 2
МЗ
WV2 Пан
Синий
Зеленый
Красный
Ближний ИК 1
Бордовый
Желтый
Голубой
Зеленый
Красный
МЗ
QB Пан
Ближний ИК 1
Синий
Уже панхроматическая зона
Шире многозональное покрытие
Заполнены бреши в спектре
Многозональные каналы контрастнее

WorldView-2
г. Сендай, Япония
23 августа 2010г

WorldView-2
г. Сендай, Япония
23 августа 2010г

WV-1
До наводнения
WV-2 После
наводнения
R/G/B
WV-2 После
наводнения
RE/G/B
Зеленым – После наводнения
Красным – До наводнения
Среднезападное наводнение – Май 2011г
(вблизи г. Каир, штат Иллинойс)

WorldView-3
http://worldview3.digitalglobe.com
http://www.spaceimagingme.com/downloads/sensors/datasheets/DG_WorldView3_DS_2014.pdf
http://habrahabr.ru/post/212673/

Спектральные каналы WV-3

Landsat 8 (30 m)
ASTER
(15/30 m)
WV 2 - 3 (1.2 / 3.7)
WV 3 only
Visible (V)
Iron
Rocks
Man made
Veg
Picture
Near Infrared (NIR)
Short Wave Infrared (SWIR)
Спектральные каналы WV-3

For Marketing Purpose Only

For Marketing Purpose Only

For Marketing Purpose Only

For Marketing Purpose Only

Архивы снимков СВР
https://sovzond.ru/products/spatial-data/satellites/
http://catalog.sovzond.ru/
http://search.kosmosnimki.ru/
Архив QrbView-3 на http://earthexplorer.usgs.gov
http://www.sovzond.ru/satellites/436/orbview.html

* Выведены из эксплуатации
Состав группировки
Disaster Monitoring Constellation (DMC):

Disaster Monitoring Constellation (DMC)
Группировка DMC обеспечивает наблюдение за районами стихийных бедствий в рамках Международной хартии «Космос и крупные катастрофы».
Спутники ведут съемки в интересах своих государств для решения задач сельского, лесного хозяйства и др.
В 2015 г. запуск серии из 3 спутников сверхвысокого разрешения DMC-3 (Великобритания)
Подробнее о спутниках https://www.sstl.co.uk/media-hub/featured/the-disaster-monitoring-constellation

Спутники РФ (действующие и перспективные)
Более свежая информация http://mapgroup.com.ua/kosmicheskie-apparaty/27-rossiya

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона - 1
Пространственное разрешение (spatial resolution)
СВР (лучше 1 м) до 500 кв. км, ВР (1-5 м) – свыше 500 кв. км – выгоднее!

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона - 2
Точность позиционирования (Spatial accuracy)
Зависит от методов геометрической коррекции, в т.ч. разрешения ЦМР
CE90 (Circular Error 90 percent), RMSE (Root Mean Square Error) – это ошибки. Требования масштаба: например, для 1:12,000 CE90 = 10
Чем больше расчлененность рельефа, тем выше ошибки

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона - 3
Угол съемки
elevation angle - чем ближе к 90, тем лучше разрешение и геом. точность
off-nadir angle – чем ближе к 0, тем лучше
Необходим баланс требований: «хороший угол» сокращает возможности количества попыток съемки

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона - 4
Высота солнца (sun elevation)
Ниже солнце – длиннее тени
Минимум 30°, но тогда районы севернее 35° зимой не будут отсняты
Ниже 30°: районы до 50°, но будут сильные тени (плохо для авт. классиф и стерео)

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона - 4
Спектральная информация (Spectral Information)
Каналы (Bands)
Multispectral – (R,NIR - состояние раст-ти; B,G,R,NIR – полная классификация).
Pan – для ЦМР
Pan-sharpened (fusion) – красивая картинка, снижаются возможности авт. класс-ии, большой размер файла

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона – 4 (продолжение)
Спектральная информация (Spectral Information)
Радиометрическое разрешение (Bit Depth) (различимость деталей в самых темных и светлых областях)
8-бит = 256 уровней яркости
12 бит = 4096 уровней яркости (Pleiades). Комьютеры: 8 или 16 бит. Для класс-ции: 16 бит!

Сравнение снимков ВР и СВР

https://www.itc.nl/Pub/sensordb/AllSatellites.aspx
https://www.wmo-sat.info/oscar/satellites
http://claudelafleur.qc.ca/Scfam-remotesensing.html только до 2014 г.
Истории спутников https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions
Вообще все спутники ДЗЗ

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона – 5, 6
Проекция (Projection)
UTM - стандартно
Стереопару для построения ЦМР – лучше в эпиполярной проекции (epipolar projection)
Ресэмплинг (Resampling method)
Cubic convolution – стандартно
enhanced kernel – лучше для fusion-снимков Digital Globe
nearest-neighbor – для авт. классификаций, значения яркости оставлены «как есть», но могут быть цветовые дефекты

Как правильно выбрать снимок оптического диапазона – 7,8,9
Производительность съемки (Collection Capacity)
Ширина полосы обзора (охват)
Скорость перенацеливания сенсора
Возможность хранения данных на борту и скорость передачи их на землю
Количество спутников
Облачность в регионе съемки
Облачность (Cloud Cover)
Гарантий нет! Оптимально для заказа новой съемки – 15%, можно запросить участок с 0% .
Способ доставки (Delivery Method)
FTP
DVD