Коррекция материалов Landsat

Обсуждение материалов сайта: вопросы, замечания, предложения
xen87
Активный участник
Сообщения: 168
Зарегистрирован: 08 апр 2009, 14:44
Проекты: 1
Репутация: 18
Откуда: Кострома

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение xen87 » 02 окт 2015, 07:48

Константин Силкин писал(а): Мне думалось, что надо показать результат преобразования, но он ведь совсем не нагляден. Картинки были разные, а стали после коррекции совсем одинаковые. И что? Как-будто я просто продублировал одну картинку. Эффекта нет.
Да, наверное, вы правы. Для эффекта можно было б на модельную территорию статистику посчитать ...
Константин Силкин писал(а): От английских терминов специально старался максимально отходить. Как таковые они здесь присутствуют в виде переводов. Меня ранее заставили аббревиатуру ГС США заменить на USGS. На это я согласился т.к. пользователю по большому счёту всё равно как архив называется. Но термины, которые нужны для понимания сути статьи, уверен, должны быть только по-русски. Я же статью не для профи писал. Они и так всё давно знают. А что даст упоминание названия этих терминов по-английски? При этом будет необходима отсылка к каким-то другим статьям на сайте, где эти термины используются. К каким?
Мне кажется, что как раз "не для профи" - и нужно указать общеупотребимые англоязычные синонимы, но не обязательно ими пользоваться в дальнейшем повествовании, а пользоваться русскими терминами.
Напр. как в этой статье:
Значения DN безразмерны и пропорциональны количеству восходящего излучения и излучения попадающего на сенсор (в литературе также можно встретиться следующие синонимы upwelling radiance at-sensor, at-sensor radiance, spectral radiance), которое измеряется в следующих единицах:
еще цитата из этой статьи
Обычно, следующим шагом после пересчета DN в количество приходящего на сенсор излучения является пересчет полученных значений в абсолютные безразмерные значения отражения (reflectance), которые характеризуют отношение количества поступившего на объект света и количество света им отраженного.

gornak
Активный участник
Сообщения: 146
Зарегистрирован: 30 авг 2015, 16:38
Репутация: 25
Контактная информация:

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение gornak » 02 окт 2015, 09:48

очень нужная статья. но я согласен, что НЕОБХОДИМО ввести термины radiance, reflectance-
объяснить физический смысл, дать размерность, общепринятые обозначения (L,p)спектральные и отдельный расчет по каждой величине.
Можно дать ссылку, что все это применимо в первую очередь к данным сформированным LPGS.
Потому что у вас путаница- в фомуле 2 -расчет radiance, а в формуле 4 reflectance с одним и тем же
обозначением R. Формула 1 по сути нужна только для объяснения физического смысла, а расчет reflectance
лучше дать по коэффициентам из _MTL (т.е. не надо "упрощать" а лучше привести все к двум стандартным формулам
по коэффициентам для всех ландсатов, а остальное для понимания связи между величинами),
а вот примененный Esun лучше получить обратным расчетом, потому что практика показывает, что он не всегда соответствует табличному.
Так же желательно объяснить появление отрицательных значений и значений reflectance>1.

Цитата:
"Я же статью не для профи писал. "

Сапожник не будет заниматься обработкой ДЗЗ.Скорее это будет человек с какими-то знаниями в смежной области,
поэтому желателен более-менее академический подход, а не попытка объяснить на пальцах.

gornak
Активный участник
Сообщения: 146
Зарегистрирован: 30 авг 2015, 16:38
Репутация: 25
Контактная информация:

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение gornak » 02 окт 2015, 10:16

так же в формуле 1 фи- это ЗЕНИТНЫЙ угол, а в формуле 3 - угол НАД ГОРИЗОНТОМ, надо привести к чему-то одному, скорее заменить cos на sin, тогда можно подставлять значение из _MTL

ericsson
Гуру
Сообщения: 3321
Зарегистрирован: 27 июл 2009, 19:26
Репутация: 740
Ваше звание: Вредитель полей

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение ericsson » 02 окт 2015, 19:36

По поводу использования англоязычных терминов и их перевода.
Это многократно проверено, что люди, не являющиеся специалистами в какой-то области, наивно считают, что переведенный на родной язык термин будет им более понятен. Но это глубокое заблуждение. Без знаний о предметной области, нет никакой разницы, на каком языке написан тот или иной специальный термин, не являющийся понятием естественного языка. При этом вероятность найти объяснение термина на английском языке может быть на порядок выше.
Потому имеет смысл при первом упоминании термина давать в скобках его англоязычный вариант, чтобы не ограничивать людей в возможности найти дополнительную информацию по теме.

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 02 окт 2015, 23:17

xen87, посчитать статистику для того чтобы показать, что она была разная, а стала одинаковая? Можно, но тоже впечатляет.
Не профи часто и английского языка то не знают, о чём профи, знающие их несколько, часто забывают. Лично для меня видеть в тексте упоминаемых вами статей двойной набор терминов было излишним напряжением, которое ничего понимать не помогает. К тому же в этих статьях упоминание терминов однобоко-выборочное. Например radiance и reflectance есть, а irradiance отсутствует. Вместо перечисления того как какие-то другие авторы назвали эти термины лучше сделать ссылки на соответствующие источники.
Так что выбрав максимально упрощённый стиль изложения, надеюсь сохранить его. Если кто-то хочет написать статью для более продвинутых пользователей, у него сохранится такая возможность.
Последний раз редактировалось Константин Силкин 02 окт 2015, 23:46, всего редактировалось 1 раз.

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 02 окт 2015, 23:31

Спасибо, gornak, я старался!
Давайте, наверное, запланируем статью более высокого уровня сложности с применением терминов radiance, reflectance в следующий раз. Данная статья от этого ничего не выиграет, только забьёт головы начинающим обработчикам многозональных космоснимков. Поменять символ R на L в принципе можно, если вы настаиваете.
Спасибо большое за то, что нашли ошибку в формуле 4 — исправил.
По поводу формулы 1 не понял. На счёт Esun тоже поясните, пожалуйста. Отрицательные значения вы где встречали?
gornak писал(а): Сапожник не будет заниматься обработкой ДЗЗ.
Это интеллектуальный снобизм. Проигнорирую.

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 02 окт 2015, 23:35

gornak писал(а):так же в формуле 1 фи- это ЗЕНИТНЫЙ угол, а в формуле 3 - угол НАД ГОРИЗОНТОМ, надо привести к чему-то одному, скорее заменить cos на sin, тогда можно подставлять значение из _MTL
Формулы проверил. У меня всё верно. Действительно, у Landsat 8 cos на sin поменялся. Если только авторы мануала ошиблись. Признаюсь, я заметил эту подмену и был удивлён ею, но что делать…

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 02 окт 2015, 23:39

ericsson писал(а):нет никакой разницы, на каком языке написан тот или иной специальный термин, не являющийся понятием естественного языка. При этом вероятность найти объяснение термина на английском языке может быть на порядок выше
Вот, типичное рассуждение профессионала, который и предметную область знает и на нескольких языках читает! Не для таких я писал свою статью, а для тех, кто делает самые первые шаги в "предметной области" и на английский текст смотрит как Ленин на буржуазию. Поверьте, таких гораздо больше.
Последний раз редактировалось Константин Силкин 02 окт 2015, 23:54, всего редактировалось 2 раза.

ericsson
Гуру
Сообщения: 3321
Зарегистрирован: 27 июл 2009, 19:26
Репутация: 740
Ваше звание: Вредитель полей

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение ericsson » 02 окт 2015, 23:49

Константин, не надо подгонять смысл того, что вам говорят, под свои представления.

У меня есть достаточно большой опыт технической поддержки и работы как раз с непрофессионалами, чтобы увидеть, как они сначала ставят себе "для большей понятности" русифицированный софт, а потом бьются головой в стену, пытаясь понять, что же там делать. Без знаний предметной области вся разница между русским и английским термином - алфавит, которым он написан. "Верить" вам я не собираюсь, несмотря на то, что вы доцент и все такое.

gornak
Активный участник
Сообщения: 146
Зарегистрирован: 30 авг 2015, 16:38
Репутация: 25
Контактная информация:

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение gornak » 05 окт 2015, 09:30

Константин Силкин писал(а):Формулы проверил. У меня всё верно. Действительно, у Landsat 8 cos на sin поменялся. Если только авторы мануала ошиблись. Признаюсь, я заметил эту подмену и был удивлён ею, но что делать…
авторы не ошиблись углы связаны соотношением "зенитный угол(zenit angle)+угол над горизонтом(elevation angle)=90" , а в свою очередь sin(a)=cos(90-a), "мануалы" писались в разное время(смотрите внимательно расшифровку сокращений под формулами), сейчас в mtl записывается угол над горизонтом(elevation angle), поэтому удобнее использовать его

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 05 окт 2015, 09:41

Спасибо, gornak, исправил ошибку в формуле 1

gornak
Активный участник
Сообщения: 146
Зарегистрирован: 30 авг 2015, 16:38
Репутация: 25
Контактная информация:

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение gornak » 05 окт 2015, 09:48

Константин Силкин писал(а):Отрицательные значения вы где встречали?
отрицательные значения следуют из применяемых параметров radiance_minimum,radiance_maximum и т.д...
http://landsathandbook.gsfc.nasa.gov/pd ... y_RSE.pdf- вот ссылка, там под таблицей 3 даются разъяснения, но я увы не силен в английском, откуда у 8 лансата значения reflectance>1 - пока не разобрался, у меня, например как у "начинающего" такие вопросы возникли

gornak
Активный участник
Сообщения: 146
Зарегистрирован: 30 авг 2015, 16:38
Репутация: 25
Контактная информация:

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение gornak » 05 окт 2015, 11:57

Константин Силкин писал(а):По поводу формулы 1 не понял. На счёт Esun тоже поясните, пожалуйста.
Давайте рассуждать следующим образом:
-"новичок" будет брать данные с glovis, eath exploer или LandsatLook Viewer, т.е. из архива usgs
-в настоящее время usgs проводит(или провел?) работу по унификации данных всех ландсатов и
ВСЕ необходимые для калибровки данные (включая все поправки и изменения,которые периодически появляются) формируются системой LPGS и поставляются в файле mtl
-систему формирующую данные можно проверить также по mtl - PROCESSING_SOFTWARE_VERSION =

-первичный,непосредственно измеряемый параметр - это яркость(radiance), наиболее общая формула для расчета
L=(Lmax-Lmin)*(Qcal-Qmin)/(Qmax-Qmin)+Lmin
-все необходимые параметры в mtl
-путем несложных алгебраических преобразований формула приобретает следующий вид
L=Gresc*Qcal+Bresc
где
Gresc=(Lmax-Lmin)/(Qmax-Qmin)
Bresc= -Gresc*Qmin+Lmin*(Qmax-Qmin)
-коэффициенты Gresc и Bresc(которые по сути являются величинами производными) также записаны в mtl, результаты расчетов по обеим формулам одинаковые

далее
-система расчитывает pmax и pmin(MIN_MAX_REFLECTANCE) не приведенные к нормальной поверхности(reflectance),
соответствующие Lmax и Lmin по формуле
p=pi*L*d2/Esun
d-расстояние от Земли до Солнца- из mtl
а вот Esun нигде явно не указан- существует множество таблиц разных годов для 4-7 ландсата с разными значениями, для 8 ландсата не видел
поэтому для наоборот имеет смысл высчитать какое значение Esun использует система,
а p рассчитать по формулам
p=(pmax-pmin)*(Qcal-Qmin)/(Qmax-Qmin)+Lmin
или
р=Gresc*Qcal+Bresc
используя REFLECTANCE_MULT_BAND и REFLECTANCE_ADD_BAND из mtl,
которые система рассчитывает из pmin и pmax, аналогично коэффициентам для L,
результат будет одинаковый
-пользователю остается только рассчитать p приведенное к нормальной поверхности pnorm=p/sin(a)
где a- угол над горизонтом(из файла mtl)

-такой подход более универсальный и позволяет автоматизировать радиометрическую калибровку,
собираюсь написать скрипт на питоне, не привязанный ни к какому ПО,
поэтому прошу "профи" поправить мои рассуждения,если я в чем-то не прав

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 05 окт 2015, 21:13

Как написано в этой статье, отрицательные значения специально установлены чтобы даже нулевая интенсивность излучения и даже в присутствии шума от сенсора, кодировались малым положительным значением DN. Думаю, что беспокоиться по этому поводу не стоит

Константин Силкин
Активный участник
Сообщения: 218
Зарегистрирован: 21 мар 2012, 07:37
Статьи: 3
Репутация: 41
Откуда: Воронеж

Re: Коррекция материалов Landsat

Сообщение Константин Силкин » 05 окт 2015, 21:27

Идея унифицировать формулы для всех поколений Landsat мне понравилась, спасибо! В ближайшее время внесу соответствующие правки

Ответить

Вернуться в «Материалы сайта»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей