Картографія, геоінформаційні системи, дистанційне зондування та дрони

Зображення Sentinel 2 надаються "близнюками" Sentinel 2A та Sentinel 2B з роздільною здатністю 10 метрів у видимому і доступному для завантаження так безкоштовно. З їх 13 смуг Ви можете зробити природні кольорові та помилкові кольорові фільтри або скласти спектральні індекси з максимальною роздільною здатністю. Платформа Центр відкритого доступу Коперника допоможе вам завантажити зображення та безкоштовні інструменти, такі як SNAP вони дозволять вам обробляти їх групи. Ось у вас є все, що вам потрібно знати щоб знати характеристики, завантажувати, аналізувати та переглядати супутникові зображення Sentinel 2.

зображення

Це зображення Sentinel 2

Флот Sentinel 2 складається з два супутники що орбітують на 180º один від одного, щоб розмістити їх на протилежних кінцях земної кулі і мати зображення із більшою тимчасовою повторюваністю. Отримання зображень, або часове дозвіл, це є 10 днів по супутнику або 5 днів в цілому. Таким чином, ви отримаєте нове оновлене супутникове зображення для тієї самої робочої зони за періоди, що не перевищують п’яти днів. Якщо у вашій робочій області не хмарно, ви можете перевіряти від одного до двох зображень на тиждень.

У вас є зображення Sentinel 2 з 2015 року, момент, коли був запущений перший супутник S-2A і рецидив зображення подвоївся після запуску другого супутника S2B в 2017 році.

Кожне із знімків, зроблених супутником, показує розмах до 290 кілометрів завширшки. Картування доступне лише для суші та прибережні райони, тому у вас не буде зображень з океанів чи відкритих морських зон. Ви можете переглянути сітку для плитки Sentinel 2 звідси для ідентифікації орбіт супутникового сканування.

Характеристики смуги

Зображення Sentinel 2 складаються з 13 діапазонів працює від видимого до короткохвильового інфрачервоного випромінювання (SWIR). Незважаючи на те, що Сентинел 2А і Сентинел 2В спільно відображають карту, спектральна ширина відображення між ними дещо відрізняється. Не хвилюйтеся, ви цього не помітите. Смуги працюють уздовж видимого спектру, червоного краю, ближнього ІЧ-діапазону та короткохвильового ІЧ-сигналу для обробки різних робочих смуг, які ви можете використовувати у своїх аналізах.

Напевно ви чули, що у Sentinel 2 є Роздільна здатність 10 метрів. Але це напівправда. Кожна з смуг Sentinel 2 має певну роздільну здатність, тому, залежно від типу використовуваної смуги аналізу, відображення зображення буде більш-менш обмеженим. Не всі діапазони пропонують однакову роздільну здатність. Композиції a природний колір дасть вам зображення з найвищою доступною роздільною здатністю 10 метрів. Інші комбінації смуг a помилковий колір вони обмежать результати до резолюцій 10, 20 і 60 метрів.

Виправлений атмосферний часопис 2 Зображення

У доступних для завантаження зображеннях Sentinel 2 ви можете знайти ті, що називаються зображення рівня 1С і візуалізація рівня 2А. Зображення рівня 1С орторектифіковані та мають рівні відбиття над атмосферою (ТОА). Зображення рівня 2А орторектифіковані рівнями відбиття нижче атмосфери (BOA). Що це значить? Зображення рівня 2А, на відміну від рівня 1С, відповідають атмосферно виправлені зображення що запропонує вам дані про відбиття ближче до реальності (і, отже, з більш реалістичними рівнями кольору). Ви зможете візуально їх розрізнити, оскільки зображення рівня 2А є більш чіткими, з більшою яскравістю, контрастністю і не відображають білувату текстуру, утворену ефектом присутності атмосфери.

Інструмент, відповідальний за атмосферну корекцію зображень часового 2 і перехід від рівня 1С до рівня 2А, є Sen2Cor, простий плагін, який ви можете встановити в SNAP для створення атмосферно виправленої копії вихідних зображень.

Початок розповсюдження перших зображень Sentinel 2 базувався на зображеннях рівень 1С. Ці зображення можна обробити в SNAP, щоб передати їх рівень 2А і мають атмосферно виправлені зображення. В даний час платформа Коперника та решта онлайн-платформ, розсіюйте зображення на обох рівнях 1С і 2А без необхідності обробляти дані, а обидва набори смуг вже оброблені та доступні для завантаження.

Заточка в Pentinel 2

Хоча у Sentinel 2 немає панхроматична смуга (наприклад, Landsat) для узгодження всіх смуг із загальною роздільною здатністю 10 метрів на заточка пансу, існує аналогічна альтернатива роботі з цим панхроматичним вдосконаленням. У цьому випадку у Sentinel 2 ніколи не буде панхроматичної смуги, але він зможе розпізнавати рівні яскравості, намагаючись збалансувати всі смуги, інтерполюючи пікселі та повторна вибірка їх усіх на 10 метрів, щоб здійснити процес, подібний до заточування. Ось простий приклад результату вишуканої стрічки на 10 метрів від початкової смуги в 60 метрів.

Інструмент Sen2Res він допоможе вам обробити будь-який діапазон Sentinel 2, щоб змінити його розмір до 10 метрів і мати можливість працювати з даними з високою роздільною здатністю в техніці, аналогічній заточуванню. Ви можете встановити плагін Sen2Res безпосередньо в SNAP, щоб отримати точніші пікселі та більшу чіткість у ваших кінцевих результатах.

завантажень

Продукти Sentinel 2 розкидані на різних платформах та в Інтернеті. Звідси Ви можете отримати доступ до незліченних глядачів, де ви можете завантажити або переглянути їх зображення. Хоча найкращим варіантом роботи з групами та їх метаданими є вдатися до Козирок Коперника і відфільтруйте пошук. Завантаження є безкоштовно і вам потрібно буде лише увійти. Намалювавши зону AOI, вибравши отримання зображень Sentinel 2, відрегулювавши тип рівня (1С або 2А) та визначивши дати, в яких ви зацікавлені, ви можете розпочати завантаження партії зображень під один стислий файл із усіма його метаданими та діапазонів.

Структура файлів зображень Sentinel 2

Якщо ви звикли працювати з окремими пакетами растрових смуг, Sentinel 2 не працює таким чином. Хоча переважна більшість онлайн-платформ і глядачів дозволить вам завантажувати смуги окремо, ви втратите всі метадані та допоміжні дані для роботи, наприклад, хмарні маски та контрольовані рекласифікації.

Навпаки, якщо ви вирішите працювати з власними файлами, внесеними з платформи Copernicus, ви будете мати всю необроблену інформацію, щоб нічого не втратити на цьому шляху. Структура рідний формат Зображення Sentinel 2 спочатку можуть бути для вас дещо незвичними. Смуги стискаються в структуру папок, де розміщуються метадані та смуги для їх послідовного читання та обробки за допомогою SNAP із їхнього XML-файлу. У будь-якому випадку, ви можете працювати з окремими діапазонами в настільному ГІС, у форматі файлу JP2, безпосередньо отримуючи доступ до каталогу ГРАНУЛ власна структура папок.

Неправильні кольорові композиції RGB та мультиспектральні індекси

Як і у решті смуг інших космічних місій, Sentinel 2 також дозволить вам складати зображення в натуральному кольорі (смуги 4,3,2) або зображення в несправжньому кольорі. Не забувайте, що залежно від використовуваних смуг кінцева роздільна здатність складеного зображення буде обмежена, якщо ви не використовуєте такі інструменти, як Sen2Res.

Ось у вас є аналітичні RGB-фільтри для розрізнення елементів, таких як рослинність, водойми, пожежі чи міські території по всій території.

Якщо те, що ти хочеш, це працювати мультиспектральні індекси, Ви також можете використовувати алгебру карт для синтезу індикатора, граючи з смугами клавіш. Звідси Ви можете отримати доступ до деяких найпоширеніших спектральних індексів у Сентинелі 2, таких як NDVI або NBRI.

Номенклатура

Як і всі супутники, Sentinel 2 використовує специфічну номенклатуру для ідентифікації типу продукту, використовуваного супутника або дат сканування. Кожного разу, коли ви отримуєте доступ до прямих джерел для отримання супутникових знімків Sentinel 2, ви зможете визначити кілька характеристик, розшифрувавши ім'я файлу. На своїх початках вам слід звернути увагу певні фрагменти кодування забезпечити основні параметри зображення як за часом, так і за рівнем продукту. Кожне дозорне зображення покаже вам описове зображення із наступною структурою:

MS2_MSILLL_YYYYMMDD

  • MS2: визначає місію Sentinel 2, маючи можливість знайти S2A (для Sentinel 2A) або S2B (для Sentinel 2B)
  • М: ТАК: вказує на робочий прилад (прилад MultiSpectral)
  • LLL: вказує рівень обробки продукту, який може знаходити рівні L0, L1C, L1B або L2A
  • РРРР: позначає час UTC (рік), у якому було зроблено зображення
  • ММ: позначає час UTC (місяць), у якому було зроблено зображення
  • ДД: позначає час UTC (день), коли було зроблено зображення

Додаткові фрагменти номенклатури допоможуть вам визначити моменти перевірки зображення, відносні орбіти або територіальні зони.

SNAP та інструменти аналізу

SNAP є основним інструментом аналізу зображень Sentinel 2. безкоштовно і простий в управлінні. Хоча зображення з інших супутникових місій можуть бути оброблені, SNAP був створений спеціально для роботи з зображеннями всього флоту Сентінеля через його набір інструментів та основні інструменти. За допомогою SNAP ви можете передискретизувати зображення, створювати RGB-фільтри, рекласифікації або складати мозаїки способом, аналогічним настільному ГІС. Звідси Ви можете ознайомитися з деякими процедурами, які найбільш часто використовуються в SNAP для обробки зображень флоту Сентінелів.

Але якщо вам більше подобається настільний ГІС, такий як ArcGIS, QGIS або gvSIG, ви також можете використовувати плагіни та інструменти, які допоможуть вам працювати із супутниковими зображеннями Sentinel 2. Ось деякі з цих інструментів: