为什么我的彩虹飞机条纹出现在Sentinel 2图像上?


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我已经下载了Sentinel-2场景,并且有一些有趣的彩虹,例如横穿飞机的条纹。这是一个rgb图像,但在其他波段上也可以看到条纹。您可以说这是一个飞机条纹,因为条纹前面有一个非常清晰的飞机符号。我感兴趣的是,尽管飞机应该只有两个尾随条纹,但可见的波段不止两个。因此飞机在不同频段上的位置不同。

前哨2屏幕截图

波段4的前哨2全色图像

知道这些飞机条纹怎么可能形成吗?


您可能也想在Photography stackexchange网站上询问。
Dan C

Answers:


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几个月前,我写了一篇技术博客文章(Planespotting),介绍了Sentinel-2影像中的探测器内部视差效应,这可能导致飞机凝结尾迹显示为彩虹条纹。该帖子还讨论了检测器间视差效应和运动效应,它们也可能导致颜色偏移。

这是检测器内光谱带视差的摘要:

  1. Sentinel-2检测器使用条纹滤光片将入射光分离为不同的光谱通道,
  2. 通道的角度分离要求卫星移动,以便在多个光谱通道中看到地球表面上的同一点,并且
  3. Sentinel-2地面处理系统使用地面的高程来形成图像,从而在比较不同的光谱通道时,使位于地面上方的物体(例如飞机)看起来会移位。

这是效果的说明,由Don McCurdy提供

光谱视差的插图


谢谢您的回答。我的印象是,卫星使用一组棱镜来区分不同的通道,因此每个场景只能拍摄一张图像。我从您的回答中了解到,创建一个场景需要多张图像?
PythonStudent '17

看到这里的实际时间带(表2)之间的偏移:earth.esa.int/web/sentinel/technical-guides/sentinel-2-msi/...
细设

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您在这里看到的是简单的光散射,就像在正常彩虹中看到的那样。白光(包含所有波长)从弯曲的表面折射,例如玻璃棱镜或云中的雨滴,并且不同的波长(B,G,R,IR等)被弯曲并在看起来像担任不同的职位。

飞机上的轨迹称为“空气动力学轨迹”,也显示出相同的现象。穿过机身的空气压力显然会导致温度下降,并且在被温暖包围的小区域中,这会导致水分凝结在这些云迹中。因此,光的变化本质上与在淋浴中看到的彩虹相同。

但是,这是一张了不起的照片,因为即使在飞机上进行常规可见光摄影也很难捕捉到这些照片!

更新:您指出的轨迹是不同的(实际平面出现在RGB图像的不同位置,大概与相应的颜色/带一致)。我相信效果确实是凝结尾迹和光散射,但是Sentinel仪器上不同的波段传感器正在从略有不同的位置/时间进行捕获。然后,快速移动的物体(例如飞机)将沿着其路径在不同的波段上移动,并且各个波段图像中的轨迹/飞机将从哨兵的卫星运动中沿相反的方向横向移动。

从哨兵-2 MSI传感器技术文档,源在这里

“每个焦平面上分别安装了12个检测器的两个不同阵列,分别覆盖VNIR和SWIR通道。每个焦平面上的12个检测器处于交错配置,以覆盖整个视野。”

后续图表显示了我认为的情况,对于在非高架特征上进行正常的地球观测,不会因这种分离而产生影响,但是像飞机这样的独特特征会以这种方式出现。

以下是有关散布和摄影轨迹的资料:http : //www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring13/atmo170a1s1/1S1P_stuff/atmos_optical_phenomena/optical_phenomena.html

http://www.telegraph.co.uk/news/2016/05/17/amazing-photo-captures-rare-rainbow-contrails-plane-effect/


我不确定这是怎么回事。放大图片,您会注意到飞机本身出现的分辨率分别是res,blue和green的三倍。
Zipper1365

没错,我没注意到。请参阅上面更新的答案。
AlecZ

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对于三个波段中的每一个,我都看到两条轨迹,它们与平面的距离随着强度的增加而减小。这向我暗示了这是两条排气道,每条排气道在每个波段中的反射距离不同,并且离平面更远。它们不是彼此对齐的,因为图像带是根据地面标高(DEM)而非平面的高度对齐的,对吗?由于它们未对齐,因此它们不能相加组合以显示为白色排气烟雾/冷凝物。

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