22.01.2015 Views

PDF, 3 MB - CENIA, česká informační agentura životního prostředí

PDF, 3 MB - CENIA, česká informační agentura životního prostředí

PDF, 3 MB - CENIA, česká informační agentura životního prostředí

SHOW MORE
SHOW LESS
  • No tags were found...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

4.3.1 Satelitní data z Hyperionu<br />

4.3.1.1 Předzpracování dat z Hyperionu<br />

1. Hodnocení atmosférických korekcí obsažených<br />

v ENVI, Hyperion L1Gst<br />

Software ENVI použitý pro předzpracování družicových<br />

dat nabízí množství metod atmosférické korekce,<br />

např. FLAASH, QUAC, Flat Field calibration, Internal<br />

average relative reflectance (IARR), Log residua, Empirical<br />

line calibration atd. Na data stažená z USGS byly<br />

aplikovány čtyři korekce a pomocí identifikace materiálů<br />

na snímku byla vybírána nejvhodnější z nich.<br />

Z výsledků srovnání kalibrovaných snímků různými<br />

atmosférickými korekcemi s knihovnami obsaženými<br />

v ENVI vyplývá, že je v našem případě možné použít atmosférické<br />

korekce QUAC a FLAASH. I když shoda spekter<br />

v nástroji THOR nezaručuje správnost atmosférické<br />

korekce, protože neexistuje referenční knihovna materiálů<br />

vyskytujících se v ČR, a může tedy docházet k falešné<br />

shodě spektrálních projevů odlišných materiálů, jde<br />

podle těchto referenčních knihoven určit, zda-li spektrální<br />

projev určovaného materiálu odpovídá přepokládanému<br />

tvaru spektrální křivky.<br />

Přihlédneme-li k návodu programu ENVI, kde je doporučeno<br />

použít jako vhodnou atmosférickou korekci<br />

metodu FLAASH a k výsledkům identifikace, kde nejlépe<br />

vychází korekce QUAC, byly pro další zpracování a analýzy<br />

používány snímky opravené FLAASH i QUAC atmosférickou<br />

korekcí.<br />

snímku, došlo ke snížení hodnot průměru i směrodatné<br />

odchylky, ale nedošlo ke změně variability snímků.<br />

Ukazatelem obsahu šumu ve snímcích může být směrodatná<br />

odchylka. Předpokládáme-li, že zvolená referenční<br />

vodní plocha je homogenní, měla by tato oblast<br />

mít minimální odrazivost a také variabilitu dat. Po zobrazení<br />

směrodatné odchylky můžeme tedy vidět rozložení<br />

šumu v pásmech snímku. Pásma, která obsahují šum,<br />

mají vyšší směrodatnou odchylku než pásma s menším<br />

obsahem šumu. Tato méně kvalitní pásma jsou ve viditelné<br />

části spektra mezi 450 nm až 550 nm a v oblasti od<br />

900 nm do 1 200 nm. Průběh směrodatné odchylky po<br />

atmosférických korekcích a MNF transformaci (Obrázek<br />

4.9) se na vodní ploše zásadně změní. Po MNF transformaci<br />

se směrodatná odchylka začne podobat směrodatné<br />

odchylce celého snímku a po atmosférické korekci se<br />

největší odchylky vyskytují v absorpčních pásech vody<br />

a v oblasti 1 750 nm a výše. To může být způsobeno nízkým<br />

SNR (poměru signálu a šumu) v těchto oblastech,<br />

protože velká směrodatná odchylka je přesně v oblastech<br />

s nízkým SNR senzoru.<br />

OBR. 4.9 | Směrodatné odchylky celých a ořezaných scén snímků<br />

PY a PZ formátu L1R - záření; směr. odchylka homogenní oblasti<br />

vody (Máchovo jezero) – záření<br />

OBR. 4.8 | Průměr a směrodatná odchylka celé scény PY opravené<br />

korekcí FLAASH a QUAC<br />

Zdroj: NIKM<br />

52<br />

Zdroj: NIKM<br />

2. Zpracování scén Hyperionu L1R<br />

Původní data na snímcích PY i PZ obsahovala chybný<br />

první a poslední řádek, což ovlivňovalo zejména výsledky<br />

na ně aplikovaných atmosférických korekcí. Scény byly<br />

před jejich dalším zpracováním oříznuty pomocí funkce<br />

„Resize data“ a převzorkovány metodou „Nearest Neighbour<br />

(NN)“. Porovnáme-li směrodatné odchylky původních<br />

a ořezaných snímků PY, PZ (v hodnotách záření),<br />

vidíme, že po ořezání špatných řádků, které obsahovaly<br />

několikanásobně vyšší hodnoty záření než ostatní pixely<br />

Porovnáme-li výsledky předzpracovaného snímku<br />

s různým pořadím atmosférické korekce FLAASH a georeferencování,<br />

zjistíme, že pořadí těchto úprav nemá<br />

zásadní vliv na výsledky zpracování (obrázek 4.11).<br />

Porovnáme-li tyto dva postupy pro korekci QUAC,<br />

vidíme, že spektrální projevy stejného pixelu na různě<br />

zpracovaných scénách jsou odlišné (obrázek 4.12).<br />

Z výsledků zjistíme, že atmosférické korekce využívající<br />

matematického modelování atmosféry jsou méně citlivé<br />

na pořadí kroků předzpracování než korekce využívající<br />

hodnoty scény jako např. QUAC korekce.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!