DPZ systémy pořizování dat. Tomáš Dolanský

Transkript

1 DPZ systémy pořizování dat Tomáš Dolanský

2

3 Landsat První byl vypuštěn roku 1972 Landsat 1-3 nesl dva senzory RBV (Return Beam Vidicon) MSS (Multispectral Scanner) Landsat 4 (1982-5) byl doplněn: TM (Thematic Mapper) místo RBV Landsat 5 stále aktivní (1984) Landsat 6 nezdařený start (1993) Landsat 7 nejnovější satelit (1999) ETM+ (Enhanced Thematic Mapper) Již nepořizuje kontinuální data, ale pouze na objednávku

4 Landsat Původně projekt NASA Zařazen do projektu ERTS-1(Earth Resources Technology Satellite) k systematickému sledování Země V roce 1983 byl projekt převeden do komerční sféry pod hlavičku NOAA

5 Landsat Pokrytí republiky scénami

6 Landsat technická data Výška letu je 705 km Slunečně synchronní dráha Sklon dráhy je 98.2 Oběh kolem Země trvá 98.9 minuty Časová perioda 16 dní (návrat na stejnou dráhu) 233 přeletů Přelet nad rovníkem v 9:42 místního času

7 Landsat 7 pozemní stanice Primární Eros Data Center,Sioux Falls, South Dakota Denní kapacita je 250 scén Sekundární Fairbanks na Aljašce Svalbard v Norsku

8 Landsat - MMS Mechanooptický skener se 4 spektr. pásy Šířka záběru 185km Prostorové rozlišení 60x80m Radiometrické rozlišení 6bitů (64 hodnot) Velikost scény 185x185km (3240x2340 pixelů)

9 Landsat TM

10 Vegetace Voda Holá půda Landsat TM

11 Landsat TM Šířka záběru 185km Prostorové rozlišení Multispektrální 30m Termální 120m Radiometrické rozlišení 8bitů Velikost scény 185x185km

12 Landsat ETM+ Prostorové rozlišení: Panchro 15m MS 30m Tepelné 60m Časové rozlišení 16 dní Radiometrické rozlišení 8bitů Velikost scény 183x173km Výhoda možnosti přímé komparace s historickými snímky

13 Úroveň zpracování dat Level 0R - Surová data v základním formátu, ke kterým je přidán kalibrační soubor Level 1R - Radiometricky korigovaná data s kalibračními parametry (obsahuje údaje o aparatuře, funkci zrcátka, vnitřním kalibračním zářivém zdroji) Level 1G - Radiometricky a geometricky korigovaná data s kalibračními parametry. Radiometricky upravené pixely jsou převzorkovány a transformovány do zvoleného mapového zobrazení.

14 SPOT Systém francouzských družic SPOT 1 vypuštěn roku 1982 HRV (High Resolution Visible) dvakrát stejný SPOT SPOT doplněn o: POAM II (Polar Ozone And Aerosol Measurement) navigační systém DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite) SPOT HRV nahrazen skenerem HRVIR (High-Resolution Visible and InfraRed) + Vegetation

15 SPOT - HRV Optoelektronický radiometr s podélným skenováním Na satelitu je 2x vzájemný překryt cca 3km Šířka území 60km Řádka obsahuje 6000 pixelů Režimy: PAN rozlišení 10m XS rozlišení 20m (G,R,IR)

16 SPOT - HRV Systém dovoluje natáčet družice o 20 do stran a pořizovat tak stereosnímky pro tvorbu DEM

17 SPOT 1-4

18 SPOT 5 HRG HRS Stejná spektrální pásma možnost kombinace se staršími snímky Zvýšeno prostorové rozlišení na:» PAN 5m (početně 2.5m)» MS 10m (NIR 20m) Velikost scény je 60x60km Stereoskopické snímání v jednom přeletu Scéna 120x600km Výšková přesnost cca 10m Vegetation

19 SPOT 5 - HRS Systém dovoluje natáčet družice o 20 do stran a pořizovat tak stereosnímky pro tvorbu DEM

20 SPOT 5 - rozlišení

21 IKONOS Vypuštěna roku 1999, vlastníkem je SpaceImaging Inc, Denver, USA První čistě komerční družice pro DPZ Parametry: Výška letu 680km Šířka záběru 13km Velikost scény 11x11km Náklon příčný i podélný Sklon dráhy 98.1 Časové rozlišení 1.5 dne Doba oběhu 98 minut

22 IKONOS Prostorové rozlišení: Pan 1m MS 4m Prostorová přesnost 12m (po rektifikaci 2m) Rozlišení radiometrické 11bitů (2048 odstínů) Snímkování je nutné předem programovat

23 IKONOS Spectral Range Panchromatic : mm Multispectral:» Blue: mm» Green: mm» Red: mm» Near IR: mm

24 IKONOS

25 QuickBird Vypuštěna roku 2001 společností DigitalGlobe (dříve EarthWatch) Nejlepší prostorové rozlišení 61cm Možnost vychylování senzoru až o 25 Šířka pásu 16.5 km Výška letu 450km Časové rozlišení dne

26 QuickBird Obsahuje dva senzory: Panchro 61 až 72cm ( nm) Multispektrální 244cm» Modrá nm» Zelená nm» Červená nm» Blízé infra nm

27 QuickBird

28 IRS Indian Space Research Organization (ISRO) Několik družic: IRS-1A vypuštěna r.1988» Skenery LISS s rozlišením 72.5m (36.25m) IRS-1B r Vybavení shodné. IRS-1C r tři oddělené senzory» Panchro 5.8m, šířka záběru 70km, možnost bočního pohledu» LISS III 5 spektr. Pásem, rozlišení 23.5 a 70m» WiFS širokoúhlý s rozlišením 188.3m IRS-1D vypuštěna r s téměř shodným vybavením

29 IRS techn. data Průzkumná družice IRS-P6 (2003) plánovaný jako následovník

30 OrbView - 3 Společnost Orbital Imaging Corporation (ORBIMAGE) Vypuštěna 2003 Jediný senzor s vysokým rozlišením Možnost pořizovat stereo-dvojice

31 OrbView - 3

32 Meteorologické družice Geostacionární družice s nízkým prostorovým rozlišením Meteosat GOES NOAA - subpolární dráha

33 Meteosat Umístění na nultém poledníku Oblast záběru je Evropa, Afrika a Atlanský oceán Celý projekt je řízen sdružením EUMETSAT (16 evropských států), provoz je řízen skrze ESA

34 Meteosat Meteosat 5 3 pásma Viditelné, rozlišení 2.5km Pásmo vodních par, rozlišení 5 km Termální pásmo, rozlišení 5 km Meteosat 7 vypuštěn roku 1997 Nové programy: Meteosat Second Generation (MSG) pásem EUMETSAT Polar System (EPS) Doba snímání je každách 15 minut

35 Meteosat - využití Automatická produkce anaýz Pole větru mapa průměrné rychlosti větru Teplota povrchu oceánu z termálního pásma Vlhkost v horní troposféře z pásma vodních par Index konvektivních srážek Analýza oblačnosti zpracováním histogramu Výška horní hranice oblačnosti

36 NOAA Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) Mechanooptický skener Šířka pásu 2400 km

37 Geometrické transformace Korekce snímku z vlastností družicových skenerů Transformace do geodetického souřadnicového systému - georferencování

38 Geometrická korekce Oprava chyb skeneru Oprava chyb polohového určení a náklonu

39 Georeferencování Transformace Shodnostní Podobnostní Afinní Polynomická Projektivní / Kolineární Použití vlícovacích bodů Převzorkování obrazu Nejbižší soused Bilineární interpolace Kubická konvoluce Otázka radiometrické v. prostorové přesnosti