Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Двадцать первая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"

XXI.B.43

Технология создания бесшовного сплошного покрытия высокого пространственного разрешения на территорию России по данным группировки КА «Канопус-В»

Васильев А.И. (1), Крылов А.В. (1), Михеев А.А. (1), Мурашова И.Д. (1), Пестряков А.А. (1), Ромайкин С.В. (1), Михаленков Р.А. (1)
(1) Научный центр оперативного мониторинга Земли АО «Российские космические системы», Москва, Россия
В докладе рассматривается технология создания бесшовного сплошного покрытия федерального уровня по данным группировки КА «Канопус-В», отдельные аспекты которой ранее были представлены в рамках (Крылов, Васильев, 2019; Васильев и др., 2020; Марков и др., 2021).
Общая технологическая модель формирования сплошного покрытия федерального уровня включает следующие основные этапы:
1) Анализ архива Оператора в обеспечение построения накидного монтажа сплошного покрытия территории РФ съемкой с минимальным уровнем облачности;
2) Автоматическая стандартная обработка и формирование буфера паншарп-продуктов для отобранных данных;
3) Фрагментирование области интереса территории РФ на основе грида с ячейками размером 5°x5° и формирование БСП для каждого фрагмента на основе паншарп-продуктов (в интерактивном режиме – в части отбора продуктов, приемлемых по уровню облачности, а также в части коррекции линий порезов, при построении БСП для ячейки);
4) Формирование результирующего покрытия с учетом коррекции яркости ячеек БПС на основе опорного яркостно-выравненного покрытия.
Дополнительно рассматриваются особенности каждого из этапов с учетом существующей специфики и ограничений, в частности:
1) в рамках анализа архива был разработан специализированный веб-интерфейс для поиска по каталогу Оператора (на основе API ЦБГД ЕТРИС ДЗЗ (https://gptl.ru/));
2) при стандартной обработке сформированные продукты, в том числе регистрировались в геоинформационного сервиса «Банк базовых продуктов» (Селин и др., 2019);
3) построение БСП для каждой ячейки 5°x5° осуществлялось на основе алгоритма (Васильев и др., 2022), при этом для смежных ячеек дополнительно обеспечива-лось перекрытие БСП с целью достижения бесшовности результирующего изображения;
4) при формировании БСП ячеек дополнительно выполняется автоматический контроль качества исходных паншарп-продуктов, а также результирующего покрытия. В случае ошибок синтеза спектральных каналов (паншарп) выполняется локальная полуавтоматическая коррекция.
Для приведенной технологии демонстрируются задействуемые вычислительные ресурсы: 2 сервера параллельной обработки (оборудованные GPU Nvidia A100/V100), сервера ведения оперативных буферов суммарной емкостью более 150ТБ, а также рабочие места операторов (4 шт.) для формирования БСП ячеек и контроля качества. Показаны временные оценки от-дельных технологических этапов, например, на основе обработки 3-7ТБ паншарп-продуктов обеспечивается формирование БСП (размером – не более 200ГБ), при этом время интерактивной работы в части редактирования линий порезов составляет 24-56 чел/ч для одной ячейки БСП, в свою очередь процессорное время, включая накладные расходы на копирование, может составлять – более двух суток. В заключении демонстрируется сформированное покрытие на территорию РФ (до полярного круга), общее время формирования которого заняло около года.

Ключевые слова: Канопус-В, мозаика, базовые продукты, бесшовное сплошное покрытие, покрытие на территорию России, высокое пространственное разрешение
Литература:
  1. Крылов А.В., Васильев А.И. Построение бесшовного сплошного покрытия по данным группировки КА Канопус-В // Доклад на XVII Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, 11-15 ноября 2019г. http://conf.rse.geosmis.ru/thesisshow.aspx?page=162&thesis=7473 (2023)
  2. Васильев А.И., Крылов А.В., Алексеевский А.С., Михеев А.А., Евлашкин М.А. Потоковая обработка данных группировки КА Канопус-В в обеспечение фор-мирования базовых продуктов ДЗЗ // Доклад на XVIII Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, 16-20 ноября 2020г. http://conf.rse.geosmis.ru/thesisshow.aspx?page=174&thesis=8263 (2023)
  3. Марков А.Н., Васильев А.И., Крылов А.В., Евлашкин М.А., Алексеевский А.С., Михеев А.А. Особенности формирования архива базовых продуктов ДЗЗ по данным группировки КА «Канопус-В» // Доклад на XIX Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, 15-19 ноября 2021г. http://conf.rse.geosmis.ru/thesisshow.aspx?page=197&thesis=8749 (2023)
  4. Васильев А.И., Пестряков А.А., Михеев А.А., Мурашова И.Д. Особенности формировании тонально сбалансированного покрытия глобального уровня по данным КМСС КА «Метеор-М» // Доклад на XX Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, 14-18 ноября 2022г. http://conf.rse.geosmis.ru/thesisshow.aspx?page=224&thesis=9107 (2023)
  5. Селин В.А., Марков А.Н., Васильев А.И., Коршунов А.П. Геоинформационный сервис «Банк базовых продуктов» // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2019. Т. 6. Вып. 1. С. 40–48.

Презентация доклада

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

71