Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
Modele oświetlenia Punktowe źródła światła Inne
Advertisements

FALE Równanie falowe w jednym wymiarze Fale harmoniczne proste
Kinematyka Definicje podstawowe Wielkości pochodne
Krzysztof Skabek, Przemysław Kowalski
Podstawy grafiki komputerowej
WYKŁAD 6 ATOM WODORU W MECHANICE KWANTOWEJ (równanie Schrődingera dla atomu wodoru, separacja zmiennych, stan podstawowy 1s, stany wzbudzone 2s i 2p,
Cyfrowy model powierzchni terenu
Fale t t + Dt.
Przekształcenia afiniczne
WYKŁAD 10 ATOMY JAKO ŹRÓDŁA ŚWIATŁA
WYKŁAD 15 INTERFEROMETRY; WYBRANE PRZYKŁADY
Wykład XII fizyka współczesna
Wykład III Fale materii Zasada nieoznaczoności Heisenberga
Wykład 16 Ruch względny Bąki. – Precesja swobodna i wymuszona
Obraz Ziemi na mapie Zwykle nie sprawia nam trudności poruszanie się po najbliższej okolicy, gdzie znamy każdy kamień. Problem pojawia się, gdy znajdziemy.
Rozpoznawanie obrazów
Rzutowanie 3D  2D Rzutowanie planarne Rzut równoległe
WARUNKI BRZEGOWE. FALE NA GRANICY OŚRODKÓW
Podstawy programowania PP – WYK5 Wojciech Pieprzyca.
Geometria obrazu Wykład 13
Wykład 1 Promieniowanie rentgenowskie Widmo promieniowania rentgenowskiego: ciągłe i charakterystyczne Widmo emisyjne promieniowania rentgenowskiego:
Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym
Konwersja DN do radiancji na poziomie powierzchni Ziemi na przykładzie danych ASTER za pomocą skryptu SRFI.sml opracowanego przez Dr J. Paris'a.
Ćwiczenie 1 Konwersja DN do radiancji na poziomie TOA na przykładzie danych ASTER L1B.
OPORNOŚĆ HYDRAULICZNA, CHARAKTERYSTYKA PRZEPŁYWU
równanie ciągłości przepływu, równanie Bernoulliego.
RÓWNOWAGA WZGLĘDNA PŁYNU
Optyka geometryczna.
Temperatura, ciśnienie, energia wewnętrzna i ciepło.
MECHANIKA NIEBA WYKŁAD r.
Kalibracja radiometryczna obrazowych danych satelitarnych
Wykład 11. Podstawy teoretyczne odwzorowań konforemnych
Analiza współzależności cech statystycznych
Najprostszy instrument
Komputerowe metody przetwarzania obrazów cyfrowych
Kinematyka prosta.
MECHANIKA 2 Wykład Nr 11 Praca, moc, energia.
Elementy Rachunku Prawdopodobieństwa i Statystyki
GEODEZJA INŻYNIERYJNA -MIERNICTWO-2014-
Sterowanie – metody alokacji biegunów II
Zasady przywiązywania układów współrzędnych do członów.
Optyka geometryczna Dział 7.
MECHANIKA 2 Wykład Nr 10 MOMENT BEZWŁADNOŚCI.
Regresja wieloraka.
Projektowanie Inżynierskie
Treści multimedialne - kodowanie, przetwarzanie, prezentacja Odtwarzanie treści multimedialnych Andrzej Majkowski informatyka +
nasz najbliższy sąsiad w przestrzeni
Grafika i komunikacja człowieka z komputerem
Trochę algebry liniowej.
WYKŁAD 8 FALE ELEKTROMAGNETYCZNE W OŚRODKU JEDNORODNYM I ANIZOTROPOWYM
WYKŁAD 11 ZJAWISKA DYFRAKCJI I INTERFERENCJI ŚWIATŁA; SPÓJNOŚĆ
Ruch jednowymiarowy Ruch - zmiana położenia jednych ciał względem innych, które nazywamy układem odniesienia. Uwaga: to samo ciało może poruszać się względem.
Wykład Rozwinięcie potencjału znanego rozkładu ładunków na szereg momentów multipolowych w układzie sferycznym Rozwinięcia tego można dokonać stosując.
Ruch – jedno w najczęściej obserwowanych zjawisk fizycznych
Telekomunikacja Bezprzewodowa (ćwiczenia - zajęcia 12,13)
Grafika 2d - Podstawy. Kontakt Daniel Sadowski FTP: draver/GRK - wyklady.
Temperatura powietrza
Niech f(x,y,z) będzie ciągłą, różniczkowalną funkcją współrzędnych. Wektor zdefiniowany jako nazywamy gradientem funkcji f. Wektor charakteryzuje zmienność.
Figury płaskie Układ współrzędnych.
Grafika komputerowa Wykonał: Grzegorz Małek. Rodzaje grafiki komputerowej: Grafika wektorowa – w tym przypadku nazwa może być nieco myląca, ponieważ obrazy.
STATYSTYKA – kurs podstawowy wykład 8 dr Dorota Węziak-Białowolska Instytut Statystyki i Demografii.
Trochę matematyki - dywergencja Dane jest pole wektora. Otoczymy dowolny punkt P zamkniętą powierzchnią A. P w objętości otoczonej powierzchnią A pole.
Rzutowania Rzutowanie jest przekształceniem przestrzeni trójwymiarowej na przestrzeń dwuwymiarową. Rzutowanie polega na poprowadzeniu prostej przez dany.
Metody teledetekcyjne w badaniach atmosfery
Wiktoria Dobrowolska. Grafika komputerowa - dział informatyki zajmujący się wykorzystaniem komputerów do generowania obrazów oraz wizualizacją rzeczywistych.
Grafika wektorowa Grafika wektorowa (obiektowa) – jeden z dwóch podstawowych rodzajów grafiki komputerowej, w której obraz opisany jest za pomocą figur.
Co do tej pory robiliśmy:
Telekomunikacja Bezprzewodowa (ćwiczenia - zajęcia 1, 2, 3)
Sterowanie procesami ciągłymi
Zapis prezentacji:

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Interpretacja radiometryczna danych satelitarnych (4). Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Charakterystyka spektralna w oparciu o DN GL RL

Charakterystyka spektralna w oparciu o DN GL RL

Charakterystyka spektralna w oparciu o SR RL GL

18.05 24.04 10.09 Wzrost wartości odbitej energii, wynika ze wzrostu kąta padania promieni słonecznych lub ze zmian pokrycia danej powierzchni (pojawienie się roślinności).

Relacja współczynnika odbicia na poziomie górnej atmosfery do współczynnika odbicia na powierzchni ziemi...(6) Uprośćmy to równanie do postaci w kontekście SRFsfc: Zakładając brak rozpraszania atmosferycznego to wówczas t1 i t2 są równe 1. SIsky/SItoa = 1 i c = 1. Dla dowolnego stanu atmosfery c wzrasta przy spadku długości fali.

Szacowanie wartości współczynnika c Jego szacowanie odbywa się na podstawie omówionego na pierwszym wykładzie modelu rozpraszania światła w atmosferze Chavez’a, (1996) W trakcie obliczeń szacuje się dwa parametry, c, oznaczane jako cXX (c dla danego kanału spektralnego, oraz SRFpath, czyli współczynnik odbicia od atmosfery C i SRFpath są obliczane w relacji do kanału czerwonego, zgodnie z poniższymi formułami: Dla kanału czerwonego c=1.34, a pc = 2.27114. Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Model rozpraszania promieniowania elektromagnetycznego w atmosferze Warunki atmosferyczne Rozpraszanie w funkcji długości fali Bardzo czyste niebo -4 Czyste niebo -2 Umiarkowane zachmurzenie -0,1 Zamglenie -0,7 Duże zamglenie -0,5

Szacowanie wartości współczynnika c zgodnie z prawem Chavez (1996) Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Wstępna analiza danych wielospektralnych Przestrzenie n-wymiarowe danych spektralnych w modelu rastrowym danych ; jako podstawę tych rozważań można przyjąć przestrzeń jednowymiarową; n oznacza liczbę kanałów, Przestrzeń jednowymiarową można przedstawić na jednej osi układu współrzędnych, dwumiarową na dwóch osiach (płaski układ współrzędnych), trójwymiarową na trzech osiach (układ w przestrzeni), czterowymiarową, z tym jest gorzej, nie obcujemy w naturalny sposób z taką przestrzenią N-wymiarowa przestrzeń spektralna nie może być utożsamiana z przestrzenia powiedzmy geograficzną czy przestrzenią podobną do mapy, jest to raczej przestrzeń cech połączona z przestrzenią geograficzną, w przypadku obliczeń raczej z układem kolumn i wierszy macierzy rastrowej Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Co może być cechą w spektralnej przestrzeni n-wymiarowej DN – względna wartość odbitego promieniowania z kolejnych kanałów DN – względna wartość odbitego promieniowania z dat SFRsfc Wartości indeksów roślinnych (NDVI, SDVI) Wysokość nad poziomem morza, nachylenie stoku, wystawa stoku Wartość komponentów tesseled cap I wiele różnych wartości, które można wykorzystać w klasyfikacji treści obrazów Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Przestrzeń 1-wymiarowa (pojedynczy kanał spektralny) Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Histogram Rastrowy Jest on przykładem przestrzeni jednowymiarowej, gdzie cechą jest jasność względna piksela DN, a wartość piksela w tej przestrzeni jest przedstawiana nie kolorem tylko wysokością słupka lub linią ciągłą poprowadzoną przez nie Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Histogram Rastrowy (2) Dla przypomnienia ważne informacje obliczane na podstawie histogramu to: minimum DN, maksimum DN, mediana, moda, Ilość wszystkich pikseli, wartość komórki zerowej (null), Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Histogram ...(3) Interpretacja obrazu satelitarnego na podstawie pojedynczego histogramu, nie jest wystarczająca do potrzeb dokładnej klasyfikacji obrazu. Choć orientacyjnie wiadomym jest, patrząc na zamieszczony obok histogram, że pierwsze maksimum będzie związane z wodą i cieniami drzew, powierzchniami o mieszanym pokryciu roślinno-glebowym, trzecie maksimum będzie dotyczyć powierzchni nie roślinnych, dróg, dachów. Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Literowe kodowanie poszczególnych zakresów spektralnych wymuszone w przypadku pisania skryptów (SML, GML) Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Dwuwymiarowa przestrzeń cech spektralnych Umieszczenie w tej przestrzeni pojedynczego piksela o współrzędnych DNRL i DNNA, wraz z kodowaniem kolorowym ilości pikseli Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Dwuwymiarowa przestrzeń cech spektralnych (2) Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Obszary zielono –czerwone, czyli obszary a największym zagęszczeniu pikseli noszą wspólną nazwę Tasseled Cap (TC). Brzeg jest zielony środek (wyższa gęstość) czerwony. W wolnym tłumaczeniu oznacza to frędzlowate kapsle. Skala kolorów zdefiniowana w oparciu o średnią wartość gęstości; Odległość pomiędzy lewą krawędzią chmury punktów (obszar tasseled cap) DNRL = 0 oznacza wsteczne promieniowanie atmosfery i dlatego żaden piksel nie może mieć niższej wartości. Wartość promieniowania atmosfery w kanale bliskiej podczerwieni - NA, jest dużo niższa. Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Obszar Tasseled Cap Obszar TC został po raz pierwszy zdefiniowany przez Kauth’a i Thomas’a (1976) Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje. Linia materiałów tła – odnosi się do gleb nie pokrytych roślinnością

Raster Correlation (TNTMIPS) Linia gleb nie pokrytych roślinnością Zboża siane na jesień (ozime) Zboża wiosenne (jare) Woda, cienie Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje. Jasne obiekty – dachy domów, drogi Pozostałe to piksele mieszane, trochę roślinności trochę gleby, trochę cienia

Stosunek wstecznego promieniowania atmosfery do zakresu zmienności odbitego promieniowania TC TC Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Przekształcenia n-wymiarowych przestrzeni spektralnych Przekształcenia takie zachowują skale na poszczególnych wymiarów Obejmują przesunięcia we wszystkich wymiarach o stałą wartość (różną dla danego wymiaru) czyli translację Obejmują również obrót o kąt co jest wyrażane przez układ równań sinusów i kosinusów, kąt obrotu (zawsze dodatni, czyli zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

3-wymiarowa przestrzeń cech spektralnych Przestrzeń trójwymiarową cech spektralnych można wizualizować w przestrzennym układzie współrzędnych, nie można jednak pokazać, zobaczyć zagęszczenia tej przestrzeni (ilości pikseli z tą samą charakterystyką spektralną Dlatego analizy przestrzeni wielowymiarowych wykonuję się w dwuwymiarowych „podprzestrzeniach”. Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

3-wymiarowa przestrzeń cech spektralnych Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Wskaźniki NDVI i SAVI Znormalizowany indeks roślinności (NDVI) Indeks roślinności uwzględniający udział tła glebowe (SAVI): L = 0.5 jest współczynnikiem określającym udział tła glebowego Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Przekształcenie danych z DN na SRF Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Interpretacja radiometryczna danych satelitarnych (4 i 5). Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Interpretacja radiometryczna danych satelitarnych (4 i 5). Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.

Interpretacja danych teledetekcyjnych o środowisku przyrodniczym Interpretacja radiometryczna danych satelitarnych (4 i 5). Dodając przymiotni „przyrodniczy” zawęża się zakres zastosowań teledetekcji, do tego co nas, jako przyrodników interesuje.