GIS-Lab - Вклад [ru]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-28T11:16:07Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие с ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн-помощи, доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA, можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике мы будем использовать набор данных "Vancouver Fine Quad2 SLC". Город Ванкувер в Британской Колумбии является третьим по величине мегаполисом в Канаде, расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 — открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберите файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт, просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также может содержать дополнительную информацию, такую как сеть точек геодезической привязки или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности, содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА эти данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки, являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл, который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберете какой-либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0-канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Некогерентное накопление (multilooking) ==

Некогерентное накопление (multilooking) может быть использовано для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Некогерентное накопление может быть сформировано путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту, повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Некогерентное накопление является необязательным этапом, поскольку оно не требуется, когда изображения корректируется по местности.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Некогерентное накопление (multilooking) SLC продукта]]

'''Шаг 3 — Некогерентное накопление канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберите пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор процедуры некогерентного накопления]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Процедура некогерентного накопления создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения будет создан и доступен новый продукт в '''Product Explorer'''.

В новом продукте откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Результирующий канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл-шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией, порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл-фильтры могут быть применены к данным для уменьшения количества спекл-шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 — Фильтрация спекл-шума:''' Выберите продукт с некогерентным накоплением, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''' выберите спекл-фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл-шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM) и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара, определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе, чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней частями элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча, порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 — Корректировка по местности:''' Выберите продукт с некогерентным накоплением и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3-sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет-серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов кликните правой кнопкой мыши на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберите '''Linear to/from dB''' для конвертации данных, используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основанный на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-28T11:15:01Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл-шума */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие с ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн-помощи, доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA, можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике мы будем использовать набор данных "Vancouver Fine Quad2 SLC". Город Ванкувер в Британской Колумбии является третьим по величине мегаполисом в Канаде, расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 — открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберите файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт, просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также может содержать дополнительную информацию, такую как сеть точек геодезической привязки или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности, содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА эти данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки, являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл, который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберете какой-либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0-канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Некогерентное накопление (multilooking) ==

Некогерентное накопление (multilooking) может быть использовано для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Некогерентное накопление может быть сформировано путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту, повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Некогерентное накопление является необязательным этапом, поскольку оно не требуется, когда изображения корректируется по местности.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Некогерентное накопление (multilooking) SLC продукта]]

'''Шаг 3 — Некогерентное накопление канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберите пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор процедуры некогерентного накопления]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Процедура некогерентного накопления создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения будет создан и доступен новый продукт в '''Product Explorer'''.

В новом продукте откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Результирующий канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл-шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией, порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл-фильтры могут быть применены к данным для уменьшения количества спекл-шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 — Фильтрация спекл-шума:''' Выберите продукт с некогерентным накоплением, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''' выберите спекл-фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл-шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM) и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара, определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе, чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней частями элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча, порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 — Корректировка по местности:''' Выберите "смультилученый" продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3-sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет-серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов кликните правой кнопкой мыши на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберите '''Linear to/from dB''' для конвертации данных, используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основанный на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T09:14:05Z

Gisprogrammer: /* Некогерентное накопление (multilooking) */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Некогерентное накопление (multilooking) ==

Некогерентное накопление (multilooking) может быть использовано для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Некогерентное накопление может быть сформировано путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Некогерентное накопление является необязательным этапом, поскольку оно не требуется, когда изображения корректируется по местности.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Некогерентное накопление (multilooking) SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Некогерентное накопление канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор процедуры некогерентного накопления]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Процедура некогерентного накопления создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Результирующий канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T09:13:43Z

Gisprogrammer: /* Некогерентное накопление (multilooking) */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Некогерентное накопление (multilooking) ==

Некогерентное накопление (multilooking) может быть использовано для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Некогерентное накопление может быть сформировано путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Некогерентное накопление является необязательным этапом, поскольку он не требуется, когда изображения корректируется по местности.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Некогерентное накопление (multilooking) SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Некогерентное накопление канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор процедуры некогерентного накопления]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Процедура некогерентного накопления создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Результирующий канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T09:12:55Z

Gisprogrammer: /* Мультилукинг */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Некогерентное накопление (multilooking) ==

Некогерентное накопление (multilooking) может быть использовано для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Некогерентное накопление может быть сформировано путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Некогерентное накопление является необязательным этапом, поскольку он не нужно, когда изображения корректируется по местности.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Некогерентное накопление (multilooking) SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Некогерентное накопление канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор процедуры некогерентного накопления]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Процедура некогерентного накопления создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Результирующий канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T08:57:04Z

Gisprogrammer: /* Открытие продукта */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, для которых не была выполнена процедура некогерентного накопления (multilook).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T08:53:43Z

Gisprogrammer:

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, выполнять процедуру некогерентного накопления (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на местность для данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-02-07T08:30:50Z

Gisprogrammer:

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки могут выглядеть "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T09:21:09Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

[[Файл:New_Intensity_VH_dB_band.png‎|frame|center|Новый канал Intensity_VH_dB]]

Дважды кликните на канале Intensity_VH_dB для того, чтобы открыть его.

[[Файл:Terrain_Corrected_Band_in_dB.png‎|frame|center|Откорректированный по местности канал в децибелах]]

Файл:Terrain Corrected Band in dB.png

2016-01-31T09:17:40Z

Gisprogrammer: Terrain Corrected Band in dB

Terrain Corrected Band in dB

Файл:New Intensity VH dB band.png

2016-01-31T09:17:12Z

Gisprogrammer: New Intensity_VH_dB band

New Intensity_VH_dB band

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T09:13:14Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Будет создан новый канал, основываясь на выражении 10*log10(Intensity_VH)

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T09:10:51Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

[[Файл:Select_Linear_to_from_dB.png‎|frame|center|Выбор Linear to/from dB]]

Файл:Select Linear to from dB.png

2016-01-31T09:08:28Z

Gisprogrammer: Select Linear to/from dB

Select Linear to/from dB

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T09:08:03Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Для просмотра изображения в шкале децибелов, кликнете правой кнопкой на скорректированный по местности канал '''Intensity_VH''' и выберете '''Linear to/from dB''' для конвертации данных используя виртуальный канал.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T09:02:35Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

[[Файл:Terrain_Corrected_Image.png‎|frame|center|Откорректированное по местности изображение]]

Файл:Terrain Corrected Image.png

2016-01-31T09:01:28Z

Gisprogrammer: Terrain Corrected Image

Terrain Corrected Image

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T08:51:03Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Нажмите '''Run''' для обработки.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T08:49:58Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

[[Файл:Terrain_Correction_Dialog.png‎|frame|center|Диалог корректировки по местности]]

Файл:Terrain Correction Dialog.png

2016-01-31T08:49:03Z

Gisprogrammer: Terrain Correction Dialog

Terrain Correction Dialog

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T08:42:51Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

По умолчанию, для корректировки по местности используется SRTM 3 sec DEM. Программа автоматически определит необходимые тайлы DEM и скачает их автоматически с интернет серверов.

Картографическая проекция по умолчанию - Географическая Широта/Долгота.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T08:39:17Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''Radar/Geometric/Terrain Correction'''.

[[Файл:Select_Range-Doppler_Terrain_Correction.png‎|frame|center|Выбор инструмента корректировки по местности]]

Файл:Select Range-Doppler Terrain Correction.png

2016-01-31T08:37:33Z

Gisprogrammer: Select Range-Doppler Terrain Correction

Select Range-Doppler Terrain Correction

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-31T08:28:45Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

'''Шаг 4 - Корректировка по местности:''' Выберите смультилученый продукт и спекл-фильтрованный продукт, а затем выберите '''Range-Doppler Terrain Correction''' из меню '''SAR Processing/Geometric'''.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:45:49Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели высот (DEM), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование цифровой модели высот (DEM) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча порождая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:44:00Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча пораждая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

[[Файл:SAR_Geometric_Effects.png‎|frame|center|Геометрические эффекты РСА]]

Файл:SAR Geometric Effects.png

2016-01-30T16:42:26Z

Gisprogrammer: SAR Geometric Effects

SAR Geometric Effects

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:37:00Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча пораждая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Последствия этих искажений можно увидеть ниже. Расстояние между 1 и 2 могут оказаться короче, чем следует, и возврат для 4 может произойти до возврата для 3 из-за высоты.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:34:20Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча пораждая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарную тень.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:33:25Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

'''Тени'''
* Задняя часть склона загораживается от отраженного луча пораждая отсутствие возвращаемой области, т.е. радарная тень.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T16:05:26Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

'''Переналожение'''
* Когда верхняя часть склона местности ближе к радарной платформе чем нижняя, она будет записана раньше.
* Последовательность, в которой изображаются точки вдоль местности, производит изображение, которое получается перевернутым.
* Переналожение радара зависит от разницы в расстоянии наклонной дальности между верхней и нижней части элемента.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T15:22:18Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

'''Эффект складки'''

* Период времени, в котором склон облучается передаваемым импульсом энергии радара определяет длину уклона на радарном снимке.
* Это приводит к сокращению склона местности на радарном снимке во всех случаях за исключением, когда локальный угол склонения (θ) близок к 90°.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-30T15:15:28Z

Gisprogrammer: /* Корректировка по местности */

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат. Геокодирование по местности включает в себя использование Цифровой Модели Рельефа (ЦМР) для коррекции геометрических эффектов, присущих РСА, таких как: '''эффект складки''' (foreshortening), '''переналожение''' (layover) и '''тени''' (shadow).

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-12T17:16:11Z

Gisprogrammer:

{{Статья|Черновик}}

''Перевод оригинального учебника [http://sentinel1.s3.amazonaws.com/docs/S1TBX%20SAR%20Basics%20Tutorial.pdf SAR Basics with the Sentinel-1 Toolbox] Copyright © 2015 Array Systems Computing Inc. http://www.array.ca/ https://sentinel.esa.int/web/sentinel/toolboxes''

''При переводе скриншоты и названия элементов управления программного обеспечения приведены в соответствие ESA SNAP Desktop версии 2.0 с установленным набором инструментов Sentinel-1 Toolbox (S1TBX) версии 2.0.0. Перевод выполнен максимально приближенно к оригиналу, из-за чего некоторые формулировки выглядят "коряво"''.

Целью этого учебника является обеспечение начинающих и опытных пользователей дистанционного зондирования пошаговыми инструкциями по работе с данными [https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D1%8B РСА] в Sentinel-1 Toolbox.

Для получения более подробной информации о параметрах оператора и алгоритмических описаний, пожалуйста, обратитесь к онлайн помощи
доступной непосредственно в программном обеспечении.

С помощью этого учебника вы научитесь калибровать, ''мультилучить'' (англ. multilook), фильтровать спекл-шум, и делать поправку на рельеф местности данных, полученных с РСА.

== Пример данных ==

Примеры данных для продукта RADARSAT-2 Fine Quad-Pol, поставляемых MDA можно найти по адресу:

* [ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver%20Dataset ftp://rsat2:yvr578MM@ftp.mda.ca/Vancouver Dataset]

В этом учебнике, мы будем использовать набор данных Vancouver Fine Quad2 SLC. Ванкувер в Британской Колумбии является
третьим по величине мегаполисом в Канаде расположенным на побережье Тихого океана.

[[Файл:Vancouver Fine Quad Frame 1 Location in World Map.jpg|frame|center|Расположение области покрытия на карте мира]]

Скачайте и распакуйте продукт '''Vancouver_R2_FineQuad2_HH_VV_HV_VH_SLC'''.

''Все права на продукты и данные RADARSAT-2 принадлежат MacDonald, Dettwiler and Associates.''

== Открытие продукта ==

'''Шаг 1 - открытие продукта:''' Используйте кнопку [[Файл:Open_folder.jpg]]'''Open Product''' на панели инструментов и откройте папку с продуктом '''Vancouver Fine Quad RADARSAT-2'''.

Выберете файл '''product.xml''' и нажмите '''Open Product'''.

Если вы не распаковывали архив, то можно открыть продукт просто выбрав файл архива.

[[Файл:Open_the_product.jpg‎|frame|center|Открываем файл product.xml]]

Во вкладке '''Product Explorer''' вы увидите открытые продукты. Каждый продукт состоит из метаданных и растровых каналов, а также и может содержать дополнительную информацию такую как сеть точек геодезической привязки, или векторные данные.

[[Файл:Product_explorer.jpg|frame|center|Вкладка '''Product Explorer''']]

Дважды щелкните на канале Intensity_VH для просмотра растровых данных.

[[Файл:Intensity_VH_Band.png|frame|center|Канал Intensity_VH]]

Продукт представляет собой данные RADARSAT-2 Single Look Complex (SLC). Это изображение наклонной дальности содержащее комплексные данные, которые не были смультилучены (multilooked).

Изображение может выглядеть растянутым в направлении азимута (ось у) и содержит много шума.

== Калибровка данных ==

Для правильной работы с данным РСА, данные сначала должны быть откалиброваны. Это особенно необходимо, при подготовке данных для мозаик, где у вас могут быть несколько продуктов данных на различных углах съемки и относительных уровнях яркости.

Калибровка радиометрически исправляет РСА изображение таким образом, чтобы значения пикселов действительно представляли значение обратного рассеяния луча радара от отражающей поверхности.

Поправки, применяемые в процессе калибровки являются специфичными для конкретной миссии, поэтому программное обеспечение автоматически определяет на основе метаданных продукта, какой входной продукт у вас есть и то, какие поправки должны быть применены. Калибровка необходима для последующего использования данных РСА.

'''Шаг 2 - Калибровка данных:''' Из меню '''Radar''' перейдите в пункт '''Radiometric''' и выберете '''Calibrate'''.

[[Файл:Calibrate.png|frame|center|Выбор пункта меню Calibrate]]

Исходный продукт должен быть вновь созданным подмножеством. Результирующим продуктом будет новый файл который вы создадите. Также необходимо выбрать каталог, в котором результирующий продукт будет сохранен.

[[Файл:Calibration_Dialog.jpg|frame|center|Диалог инструмента калибровки]]

Если вы не выберите какой либо канал, то оператор калибровки автоматически выберет все реальные и мнимые (i, q) каналы. Снимите флажок "Сохранить в комплексе", чтобы оператор смог производить калибровку единого Sigma0 канала для реальной и мнимой пары. Вам необходимо откалибровать и хранить данные как комплексное значение в случае выполнения поляриметрической обработки.

== Мультилукинг ==

Мультилукинг может быть использован для получения продукта с условным размером пикселей изображения.

Несколько видов (multiple looks) могут быть сформированы путем усреднения разрешения пикселов по дальности и/или по азимуту повышая радиометрическое разрешение, но ухудшая пространственное разрешение.

В результате, изображение содержит меньше шума и приблизительное квадратный размер пикселя после преобразования от наклонной дальности к дальности до поверхности земли.

Мультилукинг является необязательным этапом, поскольку он не является необходимым, когда изображения корректируется рельефом.

[[Файл:Multilooking.jpg|frame|center|Мультилукинг SLC продукта]]

'''Шаг 3 - Мультилук канала Intensity_VH:''' Из меню '''Radar''', выберете пункт '''Multilooking'''

[[Файл:Multilooking_menu.jpg‎|frame|center|Выбор мультилукинга]]

В диалоге Multilook, выберете канал Intensity_VH для того, чтобы обрабатывать только его.

Укажите число видов по дальности, при этом число видов по азимуту будет вычислено на основе расстояния до земли и расстояния по азимуту.

[[Файл:Multilooking_dialog.jpg‎|frame|center|Выбор канала Intensity_VH]]

Мультилукинг создаст квадратный пиксель дальности до земли, используя 1 вид в дальности и 3 вида по азимуту. В результате средний размер пикселя дальности до земли будет 13.95 м.

Нажмите '''Run''', чтобы начать обработку.

После завершения, будет создан и доступен в '''Product Explorer''' новый продукт.

В новом продукте, откройте канал '''Intensity_VH'''.

[[Файл:Multilooked_Intensity_VH_Band.jpg‎|frame|center|Смультилученный канал Intensity_VH]]

Изображение выглядит более пропорционально, однако, оно по прежнему содержит большое количество шума.

== Фильтрация спекл шума ==

Спекл вызван случайной конструктивной и деструктивной интерференцией порождающей шум как "соль и перец" по всему изображению.

Спекл фильтры могут быть применены к данным, для уменьшения количества спекл шума за счет размытия деталей или уменьшения разрешения.

'''Шаг 3 - Фильтрация спекл шума:''' Выберите смультилученый продукт, а затем выберите '''Speckle Filtering/Single Product Speckle Filter''' из меню '''Radar'''.

[[Файл:Select_Single_Product_Speckle_Filtering.jpg‎|frame|center|Выбор фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

В диалоговом окне '''Speckle Filtering''', выберите спекл фильтр Refined Lee. Фильтр Refined Lee усредняет изображение, сохраняя края.

[[Файл:Select_Refined_Lee.jpg‎|frame|center|Диалог фильтрации спекл шума для единичного продукта]]

Нажмите '''Run''', для обработки.

Откройте вновь созданный продукт с отфильтрованным спекл шумом.

[[Файл:Speckle_Filtered_Result.jpg‎|frame|center|Результат использования спекл-фильтра]]

Заключительной обработкой, которую мы произведем над этим продуктом, будет корректировка по местности.

== Корректировка по местности ==

Корректировка по местности геокодирует изображение, исправляя геометрические искажения РСА с использованием цифровой модели местности (ЦММ), и производит продукт в картографической проекции.

Геокодирование корректирует изображение из геометрии наклонной дальности или расстояния до земли в картографическую систему координат.

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-12T09:58:58Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл шума */

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2016-01-12T09:29:33Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл шума */

Файл:Speckle Filtered Result.jpg

2016-01-12T09:27:50Z

Gisprogrammer: Speckle Filtered Result

Speckle Filtered Result

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T12:16:55Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл шума */

Файл:Select Refined Lee.jpg

2015-12-07T12:11:34Z

Gisprogrammer: Select Refined Lee

Select Refined Lee

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T12:09:30Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл шума */

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T12:06:30Z

Gisprogrammer:

Файл:Select Single Product Speckle Filtering.jpg

2015-12-07T12:04:54Z

Gisprogrammer: Select Single Product Speckle Filtering

Select Single Product Speckle Filtering

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T11:54:43Z

Gisprogrammer: /* Фильтрация спекл шума */

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T10:09:22Z

Gisprogrammer:

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T10:06:36Z

Gisprogrammer: /* Мультилукинг */

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T10:04:30Z

Gisprogrammer: /* Мультилукинг */

Файл:Multilooked Intensity VH Band.jpg

2015-12-07T10:01:49Z

Gisprogrammer: Multilooked Intensity_VH Band

Multilooked Intensity_VH Band

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T09:57:37Z

Gisprogrammer:

Sentinel-1 Toolbox. Основы SAR. Учебник (перев. S1TBX SAR Basics Tutorial)

2015-12-07T09:55:50Z

Gisprogrammer: /* Мультилукинг */

Файл:Multilooking dialog.jpg

2015-12-01T10:16:06Z

Gisprogrammer: Выбор канала Intensity_VH в диалоге Multilooking

Выбор канала Intensity_VH в диалоге Multilooking