Сквозная пара · яркость · дымка · спектральные индексы
Цепочка пассивной съёмки
Солнце → атмосфера вниз → поверхность (ρ, BRDF) → атмосфера вверх → оптика → пиксель. Плюс свет, который до земли не дошёл.
Lсенсор = T · Lземля + Lpath
Поглощение
Фотон исчез. Полосы O₂, H₂O, CO₂, O₃ — окна прозрачности. У листа — хлорофилл в красном; у воды — NIR.
I = I0 e−τ · τ = k · s
| Диапазон | Зачем | Губит |
|---|---|---|
| VIS 0,4–0,7 мкм | геометрия, глаз | Рэлей, дымка |
| NIR ~0,8 мкм | растительность | вода в атмосфере на краях |
| SWIR 1,6 / 2,2 | почва, гари, влага | полосы H₂O |
| TIR 8–14 мкм | температура | не «цвет», Планк |
| СВЧ / РЛС | сквозняк облаков | другая физика, А09 |
Рассеяние Рэлея
Частицы ≪ λ. Сечение ∼ 1/λ⁴. Синее небо, красный закат, голубая дымка. Синий канал АФС садится первым.
Атмосферная дымка
В кадре — в основном Lpath: аддитив. Гистограмма уехала, Вебер упал. Photoshop «dehaze» ≠ атмосферная коррекция DOS/Sen2Cor.
k′ ≈ k · T / (1 + Lpath /(T Bфон))
T↓ и Lpath↑ убивают k. На самолёте это повод не вылетать, не «кривые на весь блок».
ρ(λ)
Коэффициент спектрального отражения — доля возвращённого потока на длине волны. Кривая — паспорт материала, не картинка Instagram.
Яркость не зависит от ракурса. Удобная ложь орто.
Вода, крыша, стекло. Клиппинг, дыра коррелятора.
ρ(ωi, ωr). Разные маршруты — разный тон той же крыши.
k(λ) = (Bобъект − Bфон) / Bфон
Спектральный индекс
Комбинация каналов, чтобы отделить объект от фона. Нормировка на сумму ослабляет освещённость и тень.
Лес на солнце: NIR=90, RED=10 → разность 80, NDVI=0,80
Тот же лес в тени: NIR=45, RED=5 → разность 40, NDVI=0,80
К04: «не влияют условия освещения» — в первом приближении. Атмосфера и BRDF всё ещё врут.
NDVI = (NIR − RED) / (NIR + RED)
| Индекс | Формула | Кому светит |
|---|---|---|
| NDVI | (NIR−RED)/(NIR+RED) | зелень vs почва/вода |
| NDWI | (G−NIR)/(G+NIR) | вода (Макфетерс) |
| NDBI | (SWIR−NIR)/(SWIR+NIR) | застройка |
| NBR | (NIR−SWIR)/(NIR+SWIR) | гари |
← → пробел — слайды
F — полный экран
N — заметки докладчика