Функция Относительное отражение

Данная функция корректирует цифровые значения яркости изображений (DN) для некоторых спутниковых сенсоров подобно атмосферной коррекции. Вводимые поправки зависят от высоты Солнца, даты получения изображения и свойств сенсора (значения коэффициента усиления (gain) и систематического смещения (bias) для каждого канала).

Функция Относительное отражение (Apparent Reflectance) используется для корректировки значений отражения (яркости) некоторых спутниковых изображений, основанных на освещенности сцены и настройках датчика усиления. Изображения приводятся к теоретически наиболее распространенным условиям освещенности, для того чтобы уменьшить различия между сценами, полученными в различные даты и с различных сенсоров. Такая коррекция может быть полезна для классификации изображений, балансировки цвета и составления мозаики.

Эта функция может использоваться только с определенными снимками. Соответствующими сенсорами являются Landsat MSS, Landsat TM, Landsat ETM+, Landsat 8, IKONOS, Quickbird, GeoEye-1, RapidEye, DMCii, WorldView-1, WorldView-2, SPOT 6 и Pleiades.

Вся информация, необходимая для коррекции, извлекается из свойств ключевых метаданных каждого изображения при инициализации функции. Для того чтобы применить эту функцию, изображение должно иметь следующие свойства:

• Дату получения изображения (acquisition date) и высоту Солнца (sun elevation) для всего набора данных
• Усиление излучения, смещение излучения и интенсивность солнечного излучения для каждого канала
• Усиление излучения и смещение излучения (для Landsat 8)

Функция выполняет две коррекции. Первая из них рассчитывается на основе коэффициента усиления сенсора. Исходные значения яркостей воссоздаются по значениям изображения при помощи обратного уравнения усиления. Во второй коррекции принимаются во внимание различия углов направлений на Солнце и яркостей изображения. Исходные значения яркости приводятся к наиболее распространенным условиям освещенности за счет нормализации сцен, отснятых при различных условиях освещения. В общем, тогда как выходной тип данных изображения является таким же, как исходный тип данных изображения, выходные значения ниже, чем входные значения, и ограничены допустимым диапазоном данных.

Результаты функции Относительное отражение (Apparent Reflectance) могут также быть выражены как альбедо, представляющее процент доступной энергии, отраженной от поверхности планеты. Данные альбедо используются для комплексного моделирования и технического применения дистанционного зондирования.

• Не отмечено - функция возвращает значения Относительного отражения. Это значение используется по умолчанию.
• Отмечено – функция возвращает 32-разрядные значения с плавающей запятой, которые обычно находятся в диапазоне от 0.0 до 1.0. При этом не производится вырезание данных.

Примечание:

Поскольку выходной тип данных для Альбедо является значением с плавающей запятой, вы должны установить предпочтительный Выходной тип пикселов (Output Pixel Type) либо как 32-разрядный с плавающей запятой (32-bit float), либо 64-разрядный с двойной точностью (64-bit double). Параметр Выходной тип пикселов (Output Pixel Type) находится на закладке Общие (General) в меню Функция относительного отражения растра (Apparent Reflectance Raster Function). Если выходной тип пикселов не установлен правильно для опции Альбедо (Albedo), то полученные значения будут недействительными и дадут значение 0.

Если вы установили патч ArcGIS 10.2 for (Desktop, Engine, Server) Landsat 8 Patch, применение функции Относительное отражение (Apparent Reflectance) установит значения выходных пикселов на диапазон от 0 до 255 для 8-разрядных данных, и диапазон от 0 до 55,000 для 16-разрядных данных. Когда отмечен Альбедо, значения выходных пикселов устанавливаются на диапазон от -0.1 до 1.0, и Выходной тип пикселов (Output Pixel Type) автоматически устанавливается на 32-разрядный с плавающей запятой (32-bit floating point).

Данная функция вносит изменения в значения изображения, поэтому ранее построенные статистики и гистограммы теряют свою актуальность. Ее следует применять на ранних стадиях последовательности функций, после извлечения каналов (реорганизации) и прежде любых растяжений изображения и других радиометрических функций.

Если функция применяется к некорректному набору данных, то выполнение всей последовательности функций замедлится, но никакие изменения не будут внесены.