Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Программы и алгоритмы для обработки данных дистанционного зондирования: ERDAS, ENVI и другие.
Ответить
TrofimovSergey
Интересующийся
Сообщения: 22
Зарегистрирован: 20 сен 2019, 14:29
Репутация: 0
Откуда: Рыбинск

Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Сообщение TrofimovSergey » 21 ноя 2019, 12:25

Из файла классификации сцены "*_SCL_20m.Jp2" плитки Sentinel-2 уровня обработки 2A в GRASS GIS 7.8.1
с помощью Raster Map Calculator
if(*_SCL_20m==NOMER,1,null())
извлечены маски облаков:
NOMER=3 _Cloud_Shadows (тени облаков)
NOMER=7 _Cloud_Low_Probability (низкая вероятность облаков)
NOMER=8 _Cloud_Medium_Probability (средняя вероятность облаков)
NOMER=9 _Cloud_High_Probability (высокая вероятность облаков)
NOMER=10 _Cloud_Thin_Cirrus (тонкие перистые облака)

Можно бы сложить все эти растры и получить общий растр (маску) облаков, но!
"Меня терзают смутные сомнения..."
1) надо ли включать в маску облаков "тени облаков"?
2) надо ли включать в маску облаков "тонкие перистые облака"? Они точно перекрывают зоны съёмки?
3) "низкая", "средняя" и "высокая" вероятность, что означает? А, может, у меня скверный перевод и речь идёт о "плотности" облаков?

Коллеги, я, конечно, буду вести раскопки дальше, но, если кто-то может указать "сюда не ходи, туда ходи...",
то благодарность моя не будет иметь границ - в пределах разумного.
Последний раз редактировалось TrofimovSergey 25 ноя 2019, 09:19, всего редактировалось 1 раз.

TrofimovSergey
Интересующийся
Сообщения: 22
Зарегистрирован: 20 сен 2019, 14:29
Репутация: 0
Откуда: Рыбинск

Re: Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Сообщение TrofimovSergey » 22 ноя 2019, 11:22

Вот что мне удалось пока ПОНЯТЬ про облака и маски облаков в продукте Sentinel-2:
Cloud-TCI_600х600.jpg
Cloud-TCI_600х600.jpg (96.49 КБ) 271 просмотр
Так выглядит снимок в естественных цветах. Я бы сказал, что явно видно облако, которое перекрывает изображение "земли" и тень от этого облака.
Cloud-TCI+CloudHigh_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh_600х600.jpg (97.77 КБ) 271 просмотр
Тот же фрагмент с наложенной маской Cloud_High_Probability (высокая вероятность облаков)
Однозначно, что под этой маской изображения "земли" не видно.
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium_600х600.jpg (98 КБ) 271 просмотр
Добавлена маска CloudMedium (средняя вероятность облаков). Под этой маской изображения "земли" тоже не видно.
Последний раз редактировалось TrofimovSergey 25 ноя 2019, 09:20, всего редактировалось 1 раз.

TrofimovSergey
Интересующийся
Сообщения: 22
Зарегистрирован: 20 сен 2019, 14:29
Репутация: 0
Откуда: Рыбинск

Re: Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Сообщение TrofimovSergey » 22 ноя 2019, 11:49

Добавим маску Cloud_Thin_Cirrus (тонкие перистые облака)
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus_600х600.jpg (97.81 КБ) 268 просмотров
Видим, что "тонкие перистые" тоже перекрывают видимость "земли.
Остаётся добавить Cloud_Low_Probability (низкая вероятность облаков)
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudLow_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudLow_600х600.jpg (164.65 КБ) 268 просмотров
И вот теперь происходящее не совсем понятно. Считаю, что подавляющее большинство пикселей включено в маску Cloud_Low_Probability ошибочно и является нормальными пикселями изображения "земли". А, возможно, я неправильно понимаю смысл термина "Cloud_Low_Probability" и он именно и означает, что поставщик данных НЕ уверен, что этот пиксель - облако.
Хочется услышать мнение "подельников" - полезным или вредным считать использование маски Cloud_Low_Probability при определении ВИДИМОСТИ "земли".
Последний раз редактировалось TrofimovSergey 25 ноя 2019, 09:21, всего редактировалось 1 раз.

TrofimovSergey
Интересующийся
Сообщения: 22
Зарегистрирован: 20 сен 2019, 14:29
Репутация: 0
Откуда: Рыбинск

Re: Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Сообщение TrofimovSergey » 22 ноя 2019, 13:36

Буду ПОКА считать, что использование маски Cloud_Low_Probability не целесообразно.
Отключим её и включим Cloud_Shadows (тени облаков)
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudShadows_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudShadows_600х600.jpg (104.12 КБ) 260 просмотров
Результат получается не совсем тот, который ожидали...
Для наглядности обрисуем синим контуром ту тень. которую мы явно видим на предыдущем снимке
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudShadows+Shadows_600х600.jpg
Cloud-TCI+CloudHigh+CloudMedium+ThinCirrus+CloudShadows+Shadows_600х600.jpg (105.4 КБ) 260 просмотров
Часть явно видимой тени от облака (синий контур) в маске (жёлтое) не учтена, зато в маске "тени облаков" появились участки, которые ну никак тенью облака быть не могут, потому что нет облаков, которые могли бы дать такую тень...

На данный момент выводы:
-однозначно можно считать, что маски Cloud_High_Probability, Cloud_Medium_Probability, Cloud_Thin_Cirrus указывают на участки изображения "земли" полностью закрытые облаками;
- от использования маски Cloud_Low_Probability, похоже, будет больше вреда, чем пользы;
- не ясно, будет ли польза от использования маски Cloud_Shadows.
И, общий вывод - при отборе снимков надо пытаться находить снимки с минимальной облачностью...
Последний раз редактировалось TrofimovSergey 25 ноя 2019, 09:21, всего редактировалось 1 раз.

TrofimovSergey
Интересующийся
Сообщения: 22
Зарегистрирован: 20 сен 2019, 14:29
Репутация: 0
Откуда: Рыбинск

Re: Sentinel-2 Маска облаков в GRASS

Сообщение TrofimovSergey » 22 ноя 2019, 15:02

Ещё раз посмотрим на облако и тень от него. Ну, если изображение "земли" закрыто облаком, то тут ничего не поделаешь...
А можно ли побороться с ТЕНЬЮ от облака доступными для обычного человека средствами? Вот, например, облако и тень от него.
CloudShadow_GRASS.jpg
CloudShadow_GRASS.jpg (65.74 КБ) 246 просмотров
В растровом редакторе выделим участок, закрытый тенью:
CloudShadow_GRASS+контур.jpg
CloudShadow_GRASS+контур.jpg (76.96 КБ) 246 просмотров
И изменим Яркость этого участка:
CloudShadow_GRASS+контур+яркость.jpg
CloudShadow_GRASS+контур+яркость.jpg (69.25 КБ) 246 просмотров
Как видим, особых чудес не произошло. Да, при определённом усердии и фантазии для какого-то локального, особо ценного и интересного места можно выжать крупицы дополнительной информации... Но, массово выполнять такую работу... Или существуют способы АВТОМАТИЧЕСКИ "проявлять" участки под тенями?
А как определять эти участки, если чуть раньше мы увидели, что маска "теней облаков" и видимые тени облаков не очень-то совпадают...

Ответить

Вернуться в «Обработка ДДЗ»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость