
сшивка Landsat ArcGis
.docПредположим, что Вы скачали снимок Landsat и располагаете скаченной сценой в виде архива. Если распаковать архив, то можно обнаружить в нём геопривязанные изображения tiff с суффиксами B1...8, что-то вроде этого :
Чтобы понять, почему одна сцена снимка Landsat 7 представлена 8-ю различными растрами, придётся немного погрузиться в технические детали. Дело в том, что аппаратура спутников Landsat 7 снимает земную поверхность в 8-и различных диапазонах (каналов) частот 450 до приблизительно 12 500 нанометров. Каждому такому каналу (англ. Band ) соответствует определённый диапазон длины волны (частоты). Так, первый сенсор снимает поверхность Земли от 450 до 515 нм, второй сенсор - от 525 до 625 нм и так далее. Всего таких датчиков (сенсоров), как уже сказано выше, восемь. Каждый такой канал отвечает за съемку в привычном для человеческого глаза цвете (правда, канал 6 снимает в области радиочастот от 10 500 до 12 500 нм и для задач визуализации интереса не представляет). Несколько упрощённо говоря, канал 1 отвечает за съемку синего диапазона, канал 2 - зеленого, а канал 3 частотой от 630 ... 690 нм - красного диапазона. Если попытаться открыть снимок любого канала, то увидим черно-белую картинку. В ArcGIS она может выглядеть так:
Это явно не то, что нам нужно ( в смысле нашей обычной привычки видеть изображение цветным). Теория цвета говорит о том, чтобы получить цветную картинку в модели RGB(красный, зелёный, синий), нужно совместить изображения в разных каналах. И лучше всего это делать специальным программным обеспечением. К счастью, разработчики из ESRI продумали этот момент и создали инструмент Composite Band для решения подобных задач. Его можно найти в наборе Data Management Tools>Raster:
Интерфейс у указанной утилиты такой ( в качестве входных данных используем изображения различных каналов) :
Строго говоря, каналы снимков от сенсоров Landsat вы можете смешивать в любых сочетаниях. Всё зависит от того, какие задачи анализа стоят перед исследователем. И тут на помощь может придти канонизированный опыт специалистов по обработке ДЗЗ. Например, наиболее 'естественную' (с точки зрения бытового, неискушенного восприятия) цветную картинку из космоса можно получить, совместив каналы 3-2-1 (последовательность имеет значение!). Пример такого изображения может выглядеть сл. образом (р. Волга в районе Ульяновска):
Но для специалистов по дешифрированию космоснимков такое изображение не является содержательным с точки зрения извлечения исчерпывающей информации. Гораздо чаще используется сочетание каналов 4-3-2. Пример такого изображения представлен ниже:
Приведённая выше комбинация каналов 4-3-2 обладает гораздо большей информативностью и точностью для задач дифференциации растительного покрова и заселённых (селитебных) территорий. Плотный красно-розовый цвет является показателем насыщенности хлорофилла (растительности), а холодные голубые тона отвечают за городскую застройку (обратите внимание на цвет взлётной полосы внизу справа на снимке).
Для гидрогеологов и гидрографов несомненно удачным будет сочетание каналов 7-4-2, позволяющим контрастно оттенить поверхности водоёмов:
Сочетание 5-3-1 будет полезно при обновлении топографических карт- хорошо видны дороги, границы полей, территории городской застройки и прочая картографическая структура:
Для более современной миссии Landsat 8 аналоги сочетания каналов, рассмотренных в этой статье для Landsat 7 будут несколько иными. Этот момент надо иметь в виду, если вы будете использовать съемку с Landsat 8. Так например, композит 6-4-2 для Landsat 8 будет соответствовать сочетанию 5-3-1 для Landsat 7 и выглядит так (снимок конца октября 2014 г.):
В общем, используя инструмент Composite Band можно решать задачу подготовки наиболее выразительного композита каналов под конкретную прикладную проблему по дешифрированию снимков Landsat. И в заключении, в дидактических целях, приведём для наглядности расположенные рядом снимки одной и той же территории в различных сочетаниях каналов (миссия Landsat 7) :
|
|
3-2-1 |
4-3-2 |
|
|
7-4-2 |
5-3-1 |
Задание:
1. Сшить все каналы имеющегося снимка Landsat 8.
2. Подобрать аналоги приведенных комбинаций каналов для снимков со спутника Landsat 7 для снимка со спутника Landsat 8, заполнив таблицу 1.
Таблица 1.
Landsat 7 |
Landsat 8 |
3-2-1 |
|
4-3-2 |
|
7-4-2 |
|
5-3-1 |
|
Сшивка каналов Landsat в QGIS
http://gis-lab.info/qa/qgis-landsat-merge.html