การปรับแก้เชิงคลื่นภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต (THEOS)
การปรับแก้เชิงคลื่นภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต
(THEOS)
1.1
การปรับแก้เชิงคลื่นภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต
(THEOS)
การปรับแก้เชิงคลื่นภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต ในครั้งนี้จะใช้โปรแกรม Mat
lab ซึ่ง
ภาพถ่ายดาวเทียมที่นำมาใช้ในครั้งนี้จะเป็นภาพถ่ายดาวเทียมบริเวณ อำเภอถลาง จังหวัดภูเก็ต ถ่ายเมื่อวันที่ 28 เดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554
วิธีการปรับแก้เชิงคลื่นสามารถปรับแก้ได้ตามขั้นตอนต่อไปนี้
1.2
การเตรียมข้อมูลก่อนการปรับแก้เชิงคลื่น
1. ข้อมูล THEOS-1 DIMAP product data-sheet
เป็นไฟล์ข้อมูลรายละเอียดของข้อมูลต่างๆของภาพถ่ายดาวเทียม
2. ค่า Esun ของดาวเทียมไทยโชต โดยแต่ละ Band มีค่าดังนี้ band1 มีค่าเท่ากับ 2005.8253, band2 มีค่าเท่ากับ
1848.6538, band3
มีค่าเท่ากับ 1566.4886 และ band4
มีค่าเท่ากับ 1064.7254
3. โปรแกรม Mat
lab สำหรับการปรับแก้เชิงคลื่นของภาพถ่ายดาวเทียม
4. โปรแกรม ENVI
สำหรับ การรวมภาพถ่ายดาวเทียมแต่ละ Band เข้าด้วยกัน
1.3
สูตรที่ใช้สำหรับการปรับแก้ภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต
การปรับแก้ภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต ใช้ 2
สมการในการปรับแก้ดังนี้
การเปลี่ยนจากค่า
DN
เป็นค่า Radian
Lλ = DN/Gain + Bias (0)…………………………… (1)
Lλ = ค่าพลังงานแสงที่ตกกระทบบนอุปกรณ์รับรู้ (Radiance) ในแต่ละช่วงคลื่น
DN = ข้อมูลเชิงเลขบนภาพ
(Digital Number)
Gain = ค่าตัวคูณพลังงานแสง
(Physical Gain) จาก DIMAP
Bias = เป็นค่าความคลาดเคลื่อนของอุปกรณ์รับรู้
(THEOS=0)
การเปลี่ยนจากค่า Radian เป็นค่า reflectance
pλ = ค่าพลังงานแสงที่ Top of Atmosphere (TOA) ในแต่ละช่วงคลื่น
Lλ = ค่าพลังงานแสงที่ตกกระทบบนอุปกรณ์รับรู้ (Radiance) ในแต่ละช่วงคลื่น
D = ระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก
Ө = Sun Zenith
angle หรือ (90° - Sun Elevation) จาก
DIMAP
ESUNλ
= Mean Solar Exo-atmospheric Irradiance ในแต่ละช่วงคลื่น
1.4
การปรับแก้เชิงคลื่น
เปิดโปรแกรม Mat
lab และให้รันโค๊ดข้อมูลสำการปรับแก้ดังนี้
Theos_input='C:\Users\ANED-LAB\Desktop\TH_PKT\phuket.TIF'; // การเรียกข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมให้พิมพ์ที่อยู่ของข้อมูลตามโค้ดข้างต้น
[Theos, R]=
geotiffread(Theos_input); //
การกำหนดค่าเบื้องต้นสำหรับการปรับแก้เชิงคลื่นข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม
band{1}=double(Theos(:,:,1)); // เป็นคำสั่งให้โปรแกรมอ่านค่าของข้อมูล band1
gain{1}=1.4685; // การกำหนดค่า gain ให้กับ band1 ค่า gain ดูได้จากไฟล์ THEOS-1
DIMAP product data-sheet
bias{1}=0;
// การกำหนดค่า bias ให้กับ band1
ค่า bias ดูได้จากไฟล์ THEOS-1 DIMAP product data-sheet
Rad{1}=(band{1}/gain{1})+bias{1}; // สูตรที่ใช้ในการเปลี่ยนค่า DN
เป็นค่า Radian
Ldeep{1}=Rad{1}-Lmin{1}; // Ldeep
คือ ค่าพลังงานแสงที่ตกกระทบบนอุปกรณ์รับรู้ (Radiance) ในแต่ละช่วงคลื่น
ซึ่งคำสั่งนี้จะเป็นคำสั่งที่ใช้สำหรับการหาค่า Ldeep
d=1-(0.01672*cos(0.9856*(59-4)));
// เป็นคำสั่งที่ใช้ในการคำนวณระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก ซึ่งวันที่ถ่ายภาพถ่ายดาวเทียมจะนับต่อไปเรื่อยๆ
เช่น เดือนมกราคมมี 31 วันเมื่อวันที่1 ของเดือนกุมภาพันธ์จะนับเป็น 32 (ในที่นี้ 59 คือค่าวันที่นำมาใช้)
Esun{1}=2005.8253;
// เป็นการกำหนดค่าให้ Esun ให้กับข้อมูล band1ดูได้จากค่า Esun ในข้อ
การเตรียมข้อมูลก่อนการปรับแก้เชิงคลื่น
sun_elev=53.509262; // เป็นการกำหนดค่า
Sun elevation ให้กับข้อมูล Band1 สามารถดูค่าได้จาก
ดูได้จากไฟล์ THEOS-1 DIMAP product data-sheet
ref{1}=(pi*Ldeep{1}*d^2)/(Esun{1}*sind(sun_elev)); // สูตรที่ใช้ในการเปลี่ยนจากค่า
Radian
เป็นค่า reflectance
max(ref{1}(:)) // การทดสอบค่าสูงสุดของข้อมูลที่ผ่านการปรับแก้เชิงคลื่นแล้ว
min(ref{1}(:)) //
การทดสอบค่าสูงสุดของข้อมูลที่ผ่านการปรับแก้เชิงคลื่นแล้ว โดยข้อมูลของค่าสูงสุดและต่ำสุดของข้อมูลที่ผ่านการปรับแก้แล้วควรอยู่ระหว่าง
0 ถึง 1
info = geotiffinfo(Theos_input); //
เป็นคำสั่งที่ใช้ให้โปรแกรมอ่านค่าข้อมูล
filename = 'Phuket_b1.tif'; //
ตั้งชื่อไฟล์สำหรับการจัดเก็บข้อมูล
geotiffwrite(filename, ref{1}, R, ...
'GeoKeyDirectoryTag',
info.GeoTIFFTags.GeoKeyDirectoryTag); //
เป็นคำสั่งที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลไปตามชื่อไฟล์ที่กำหนดไว้
โดยจะจัดเก็บค่าข้อมูล reflectance
ของภาพถ่ายดาวเทียมไทยโชต band1
หมายเหตุ : ให้ทำการปรับแก้ให้ครบทุก band โดยเปลี่ยน {1} ให้เป็น {2} {3} และ {4} ตาม Band ที่ต้องการปรับแก้
ดาวน์โหลด เอกสารฉบับเต็ม
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น