Методы и технология автоматической географической допривязки спутниковых данных высокого разрешения по данным низкого разрешения
Колбудаев П.А., Плотников Д.Е., Матвеев А.М.
Материалы 19-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Электронный сборник материалов конференции. Институт космических исследований Российской академии наук. Москва, 2021. С.33.
ISBN 978-5-00015-008-5
В настоящей работе описывается разработанный метод устранения искажений географической привязки спутниковых данных. Уникальность созданного метода заключается в возможности устранения искажений привязки изображений на основе использования данных более низкого пространственного разрешения и в каждом спектральном канале отдельно. Основой метода является загрубление группы пикселей более высокого пространственного разрешения до соответствующего им пикселя более низкого разрешения, подсчете корреляции Пирсона в локальной области и поиске смещения при котором достигается её наибольшего значение. Допривязка делается с шагом в один пиксель корректируемого изображения, а область, в которой осуществляется привязка и по которой считается статистика, охватывает достаточно большую территорию, что формирует статистику, гарантирующую гладкое и монотонное поведение функции зависимости корреляции от смещений и поэтому корректное нахождение смещения при котором достигается исправление привязки изображения. С целью оптимизации и увеличения скорости работы в автоматическом режиме метод разделяется на несколько этапов. Первоначально устраняется систематическое смещение всего изображения, на втором этапе устраняются локальные смещения и таким образом полное смещение пикселя является суммой векторов глобального и локального смещений. На последнем этапе происходит прогнозирование смещений в области не получившие оценки локальных искажений из-за мешающих факторов.
На основе созданного метода была разработана технология автоматической географической допривязки изображений КМСС-М и КМСС-2 по опорным данным более низкого разрешения. В качестве опорных изображений использовались интерполированные методом LOWESS изображения MODIS на основе продукта MOD09. Преимуществом такого эталона является отсутствие мешающих факторов таких облачность и тени, максимальное покрытие данными, отсутствие проблем с географической привязкой и ежедневная частота синтезированных изображений, что позволяет при работе метода использовать максимально актуализированные эталонные данные. Созданная технология позволяет обрабатывать в автоматическом режиме снимки полученные с приборов КМСС-М и КМСС-2 с ошибкой менее одного пикселя.
Ссылка на текст:
http://conf.rse.geosmis.ru/files/books/2021/8851.htm
- Институт космических исследований РАН, Москва