Radiometrische Terrain-Abplattung anwenden (Image Analyst)

Mit der Image Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Korrigiert radiometrische Verzerrungen aufgrund der Topografie in SAR-Eingabedaten (Synthetic Aperture Radar).

Aufgrund der seitlichen Ausrichtung der SAR-Sensoren erscheinen dem Sensor zugewandte Features künstlich heller und vom Sensor abgewandte Features künstlich dunkler. Bei der radiometrischen Terrain-Abplattung (Radiometric Terrain Flattening) werden die Rückstreuungswerte normalisiert, sodass Wertabweichungen auf die Eigenschaften der Oberflächenstreuung zurückzuführen sind.

Die radiometrische Terrain-Abplattung ist erforderlich, um eine sinnvolle Rückstreuung zu erhalten, die mit den Eigenschaften der Oberflächenstreuung von Features in einem SAR-Bild über beliebigem Terrain direkt in Beziehung gesetzt werden kann.

Verwendung

  • Die SAR-Eingabedaten müssen auf Beta-Nought kalibriert werden.

  • Verwenden Sie das Werkzeug Radiometrische Kalibrierung anwenden, um die SAR-Daten auf Beta-Nought zu kalibrieren.

  • Wenn das Eingabe-DEM nicht das gesamte SAR-Dataset abdeckt, gibt das Werkzeug NoData-Werte für die Pixel außerhalb der DEM-Ausdehnung für die Ausgaben vom Typ Gamma-Nought, Sigma-Nought, Streuungsfläche und geometrische Verzerrung aus. Bei der geometrischen Verzerrungsmaske gibt das Werkzeug undetermined-Werte für Pixel außerhalb der DEM-Ausdehnung aus.

  • Das Eingabe-DEM muss im geografischen Koordinatensystem WGS 1984 (EPSG:4326) vorliegen.

Parameter

BeschriftungErläuterungDatentyp
Eingaberadardaten

Die Eingaberadardaten.

Die Daten müssen radiometrisch auf Beta-Nought kalibriert werden.

Raster Dataset; Raster Layer
Ausgaberadardaten

Die Radardaten mit radiometrischer Terrain-Abplattung.

Raster Dataset
DEM-Raster

Das Eingabe-DEM.

Mit dem DEM werden die lokal beleuchteten Fläche und der lokale Einfallswinkel geschätzt.

Mosaic Layer; Raster Layer
Geoid-Korrektur anwenden
(optional)

Gibt an, ob das vertikale Bezugssystem des Eingabe-DEM in ellipsoidförmige Höhe transformiert wird. Die meisten Höhen-Datasets werden auf orthometrische Höhe über dem Meeresspiegel referenziert, sodass eine Korrektur in diesen Fällen zum Konvertieren in ellipsoidförmige Höhe erforderlich ist.

  • Aktiviert: Eine Geoid-Korrektur wird durchgeführt, um orthometrische Höhe in ellipsoidförmige Höhe (basierend auf dem Geoid EGM96) zu konvertieren. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Deaktiviert: Es wird keine Geoid-Korrektur vorgenommen. Verwenden Sie diese Option nur, wenn das DEM in ellipsoidförmiger Höhe ausgedrückt ist.

Boolean
Polarisierungsbänder
(optional)

Die Polarisierungsbänder, für die eine radiometrische Terrain-Abplattung durchgeführt wird.

Der erste Band ist standardmäßig ausgewählt.

String
Kalibrierungstyp
(optional)

Gibt an, ob für die Ausgabe eine Terrain-Abplattung mithilfe von Sigma-Nought oder Gamma-Nought durchgeführt werden soll.

  • Gamma-NoughtDie Beta-Nought-Rückstreuung wird durch eine genaue Berechnung einer Fläche mithilfe eines DEM korrigiert. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Sigma-NoughtDie Beta-Nought-Rückstreuung wird mithilfe der Flächeneinheit einer Ebene korrigiert, die lokal tangential zum DEM verläuft.
String
Ausgabe-Streuungsfläche
(optional)

Das Radar-Dataset der Streuungsfläche.

Raster Dataset
Geometrische Ausgabe-Verzerrung
(optional)

Das Radar-Dataset der geometrischen 4-Band-Verzerrung. Das erste Band entspricht der Neigung des Terrains, das zweite Band dem Betrachtungswinkel, das dritte Band dem Verkürzungsverhältnis und das vierte Band dem lokalen Einfallswinkel.

Raster Dataset
Geometrische Ausgabe-Verzerrungsmaske
(optional)

Das Radar-Dataset der geometrischen 1-Band-Verzerrungsmaske. Die Pixel werden anhand von sechs Einzelwerten – einem für jeden Verzerrungstyp – klassifiziert:

  • Unbestimmt Rot, Grün, Blau = 160, 177, 186: Wert 0
  • Verkürzung Rot, Grün, Blau = 0, 154, 222: Wert 1
  • Verlängerung Rot, Grün, Blau = 175, 88, 186: Wert 2
  • Schatten Rot, Grün, Blau = 255, 198, 30: Wert 3
  • Überkippung Rot, Grün, Blau = 0, 205, 108: Wert 4
  • Überkippung und Schatten Rot, Grün, Blau = 166, 118, 29: Wert 5

Raster Dataset

ApplyRadiometricTerrainFlattening(in_radar_data, out_radar_data, in_dem_raster, {geoid}, {polarization_bands}, {calibration_type}, {out_scattering_area}, {out_geometric_distortion}, {out_geometric_distortion_mask})
NameErläuterungDatentyp
in_radar_data

Die Eingaberadardaten.

Die Daten müssen radiometrisch auf Beta-Nought kalibriert werden.

Raster Dataset; Raster Layer
out_radar_data

Die Radardaten mit radiometrischer Terrain-Abplattung.

Raster Dataset
in_dem_raster

Das Eingabe-DEM.

Mit dem DEM werden die lokal beleuchteten Fläche und der lokale Einfallswinkel geschätzt.

Mosaic Layer; Raster Layer
geoid
(optional)

Gibt an, ob das vertikale Bezugssystem des Eingabe-DEM in ellipsoidförmige Höhe transformiert wird. Die meisten Höhen-Datasets werden auf orthometrische Höhe über dem Meeresspiegel referenziert, sodass eine Korrektur in diesen Fällen zum Konvertieren in ellipsoidförmige Höhe erforderlich ist.

  • GEOIDEine Geoid-Korrektur wird durchgeführt, um orthometrische Höhe in ellipsoidförmige Höhe (basierend auf dem Geoid EGM96) zu konvertieren. Dies ist die Standardeinstellung.
  • NONEEs wird keine Geoid-Korrektur vorgenommen. Verwenden Sie diese Option nur, wenn das DEM in ellipsoidförmiger Höhe ausgedrückt ist.
Boolean
polarization_bands
[polarization_bands,...]
(optional)

Die Polarisierungsbänder, für die eine radiometrische Terrain-Abplattung durchgeführt wird.

Der erste Band ist standardmäßig ausgewählt.

String
calibration_type
(optional)

Gibt an, ob für die Ausgabe eine Terrain-Abplattung mithilfe von Sigma-Nought oder Gamma-Nought durchgeführt werden soll.

  • GAMMA_NOUGHTDie Beta-Nought-Rückstreuung wird durch eine genaue Berechnung einer Fläche mithilfe eines DEM korrigiert. Dies ist die Standardeinstellung.
  • SIGMA_NOUGHTDie Beta-Nought-Rückstreuung wird mithilfe der Flächeneinheit einer Ebene korrigiert, die lokal tangential zum DEM verläuft.
String
out_scattering_area
(optional)

Das Radar-Dataset der Streuungsfläche.

Raster Dataset
out_geometric_distortion
(optional)

Das Radar-Dataset der geometrischen 4-Band-Verzerrung. Das erste Band entspricht der Neigung des Terrains, das zweite Band dem Betrachtungswinkel, das dritte Band dem Verkürzungsverhältnis und das vierte Band dem lokalen Einfallswinkel.

Raster Dataset
out_geometric_distortion_mask
(optional)

Das Radar-Dataset der geometrischen 1-Band-Verzerrungsmaske. Die Pixel werden anhand von sechs Einzelwerten – einem für jeden Verzerrungstyp – klassifiziert:

  • Unbestimmt Rot, Grün, Blau = 160, 177, 186: Wert 0
  • Verkürzung Rot, Grün, Blau = 0, 154, 222: Wert 1
  • Verlängerung Rot, Grün, Blau = 175, 88, 186: Wert 2
  • Schatten Rot, Grün, Blau = 255, 198, 30: Wert 3
  • Überkippung Rot, Grün, Blau = 0, 205, 108: Wert 4
  • Überkippung und Schatten Rot, Grün, Blau = 166, 118, 29: Wert 5

Raster Dataset

Codebeispiel

ApplyRadiometricTerrainFlattening – Beispiel 1 (Python-Fenster)

In diesem Beispiel wird ein Radar-Dataset mit Kreuzpolarisierung mithilfe eines DEM und Gamma-Nought-Parametern korrigiert.

import arcpy
arcpy.env.workspace = "D:\Data\SAR\S1\20181014"
outRadar = arcpy.ia.ApplyRadiometricTerrainFlattening(
     "IW_manifest_TNR_CalB0_Dspk.crf", "D:\Data\DEM\dem.tif", "GEOID", 
     "VH;VV", "GAMMA_NOUGHT")
outRadar.save("IW_manifest_TNR_CalB0_Dspk_RTFG0.crf")
ApplyRadiometricTerrainFlattening – Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

In diesem Beispiel wird ein Radar-Dataset mit Kreuzpolarisierung mithilfe eines DEM und Gamma-Nought-Parametern korrigiert.

# Import system modules and check out ArcGIS Image Analyst extension license
import arcpy
arcpy.CheckOutExtension("ImageAnalyst")
from arcpy.ia import *

# Set local variables
in_radar = "D:\Data\SAR\S1\20181014\IW_manifest_TNR_CalB0_Dspk.crf"
out_radar = "D:\Data\SAR\S1\20181014\IW_manifest_TNR_CalB0_Dspk_RTFG0.crf"
in_dem_raster = "D:\Data\DEM\dem.tif"
ApplyGeoid = "GEOID" 
polarization = "VH;VV"
calibration_type = "GAMMA_NOUGHT"

# Execute 
outRadar = arcpy.ia.ApplyRadiometricTerrainFlattening(
     in_radar, in_dem_raster, ApplyGeoid, polarization, calibration_type)
outRadar.save(out_radar)

Lizenzinformationen

  • Basic: Erfordert Image Analyst
  • Standard: Erfordert Image Analyst
  • Advanced: Erfordert Image Analyst

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