presentation simus

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Simulation de la chaîne complète de

production de l'information pour les séries

multi-temporelles d'images satellites

Jordi IngladaCNES/CESBIO

15-10-2010

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Plan

Introduction

Simulateur mono-date

Simulateur multi-temporel

Conclusion

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Contexte

� La simulation de capteurs

� L'évaluation de performances des algorithmes

� L'adéquation/optimisation algorithme/capteur

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les simulateurs (1)

� Ils existent au Cnes depuis longtemps

� Capteur

� FTM� Bruit

� Traitement bord

� échantillonnage� compression

� Traitement sol

� décompression� restauration

� On ne prend pas en compte le type d'exploitation

� Seulement critères QI

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les simulateurs (2)

� Les simulateurs � classiques � permettent d'optimiser la� chaîne image �

� On voudrait optimiser la � chaîne de production del'information �

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Plan

Introduction

Simulateur mono-date

Simulateur multi-temporel

Conclusion

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Objectifs

Quel est le meilleur capteur pour séparer ça

60

40

20

0

0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6

sol nu sec

végétation

eau

visible proche infrarouge moyen infrarouge

Longueur d'onde (µm)

Ré

fle

cta

nce

(%

)

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Objectifs

� Ou ça

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Principe

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Architecture

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Résultats

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Vegetation

Soils

Man-m

ade

Minerals

Acc

urac

y

Spot 5QuickbirdPleiades

Landsat TMIkonos

FormosatMeris

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Résultats

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

RoadConcretes

Constructions

RoofIgneous

Metam

orphic

Sedimentary

Alfisol

Aridisol

Entisol

Inceptisol

Mollisol

Acc

urac

y

Spot 5QuickbirdPleiades

Landsat TMIkonos

FormosatMeris

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Résultats

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

brownc omps hr f

dkg ray

c omps hr f

ltg ray

c omps hr f

orangg ray

c omps hr f

grayg ravelr f

redg ravelr f

brownm etalr f

ltg ray

m etalr f

ltg ray

a sphaltlr f

redt iler f

browng ray

t iler f

tarr f

woods hingle

r f

greenv eg

npvbare

s oil

openw ater

swimp ool

lta sphalt

r d

dka sphalt

r d

concreter d

gravelr d

parkingl ot

railroadt rack

tennisc ourt

reds port

t artan

Acc

urac

y

Spot 5QuickbirdPleiades

Landsat TMIkonos

FormosatMeris

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Résultats

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Man-m

ade

Igneous

Metam

orphic

Sedimentary

Soils

Acc

urac

y

Spot 5Pleiades

Pleiades+MIRSpot5-MIR

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Plan

Introduction

Simulateur mono-date

Simulateur multi-temporel

Conclusion

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Limitations du mono-temporel

� Comment simuler une mission multi-t?

� Venµs, Seninel-2

� Simulation d'évolutions réalistes

� On propose d'utiliser des séries existantes

� Formosat-2

� 8 m., 4 bandes (B,V,R,PIR), 3 jours

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les bandes spectrales

500 1000 1500 2000wavelength

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Form

osat

-2

Relative Spectral Responses

500 1000 1500 2000wavelength

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Venu

s

500 1000 1500 2000wavelength

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Sent

inel

-2

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les données Sud-Ouest

Figure: March 14, 2006

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les données Sud-Ouest

Figure: July 17, 2006

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les données Sud-Ouest

Figure: November 2, 2006

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Jeux de données disponibles

� 49 images en 2006

� Orthorecti�ées� Corrections radiométriques

� TOC avec correction d'aérosols

� Masques de nuages

� Carte d'occupation des sols

� Base de données de pigments des feuilles pour di�érentstypes de végétation (LOPEX'93)

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Architecture du simulateur

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Cas d'application

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Plan

Introduction

Simulateur mono-date

Simulateur multi-temporel

Conclusion

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Ce que l'on a

� du code disponible

� des actions en cours

� portage prospect/sail� intégration d'algos pour l'hyperspectral

� tous les algos de l'OTB

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les améliorations possibles

En cours

� E�ets atmosphériques

� FTM

� Résolution géométrique

� Bruit

Envisagées

� Utilisation de modèlesTSVA

� Extension à l'IRT

Introduction Simulateur mono-date Simulateur multi-temporel Conclusion

Les besoins

� bases spectrales enrichies et ouvertes

� données aéroportées avec des vérités terrain

� modèles dans l'IRT