Radiometric normalization

[شاكر احمد]

الإخوة الأفاضل
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته،
شكرا جزيلا على جهودكم الطيبة في النادي وملتقياته.
إن سمحتم لدي سؤال عن موضوع ال Change Detection، فإن كانت لدينا صورتين فضائيتين للقمر الصناعي Landsat مأخوذة بالمتحسس +ETM وملتقطة الأولى مثلا في الشهر الرابع والثانية في الشهر السابع من نفس السنة، لذا ينصح بإجراء عملية Radiometric normalization لواحدة منهما لمعالجة الاختلافات الزمنية بينهما والناتج عن اختلاف زاوية ارتفاع الشمس عن الأرض عند التقاط الصورتين وما يؤدي ذلك من اختلاف في الظلال على الأرض ودرجة سطوع الأغطية الأرضية.
رجائي لكم هو: هل تتفضلون في توضيح الخطوات العملية لمعالجة تلك الحالة وكيفية اجراء عملية Radiometric normalization بإستخدام برنامج ERMapper او Erdas Imagine لكي يمكن بعدها من انجاز المعالجة والتحليل لكلا الصورتين.
ولكم منا فائق الإحترام والتقدير.

[شاكر احمد]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته, لم اجد لحد الآن اجابة على ماطرحته من تساؤل، وانا من هذا الموقع اتمنى ان ارى الإجابة المنتظرة من الأستاذ الدكتور وسام او بقية الأساتذة الأفاضل في النادي المتخصصين في الإستشعار عن بعد وحياكم الله ووفقكم لكل مافيه خير. أخوكم شاكر

[د. وسام محمد]

الأخ الكريم

أستخدم Histogram Matching الموجودة في قائمة Radiometric Enhancement تحت Interpreter وذلك في البرنامج Erdas

[شاكر احمد]

شكرا جزيلا لكم دكتور وسام الدين وجزاكم الله خير الجزاء.

[رافل هادي]

الأخ الدكتور وسام، اتقدم لكم بأطيب التحيات وعظيم الإحترام، وفرصة رائعة ان اكتب لكم مشاركتي الاولى في هذا النادي العلمي المبارك.

هل للموضوع المطروح للنقاش علاقة بموضوع (التحويل من DN الى Reflectance).
اعتقد ان لإجراء عملية الـRadiometric normalization يجب تطبيق بعض المعادلات التي لها علاقة بتاريخ التقاط الصورة وبعد الأرض عن الشمس، لكي يصار بالتالي الى توحيد او تقارب في الـ Reflectanceللصورتين، ومن ثم يمكن عمل الـChange detection للصورتين بصورة صحيحة للوصول الى ادق النتائج المتوخاة.

سؤالي رجاءا الى الأخ العزيز الدكتور وسام هو انه هل تكفي العملية التي تفضل بها في رده عن اجراء ماذكرته انا فيما تقدم كعملية سابقة لعملية الـ Change detection التي تطبق على صورتي قمر صناعي ماخوذتين في وقتين مختلفين.

شكرا جزيلا مقدما.

[محمد ابريك كروش]

الاخ الفاضل
السلام عليكم
هذا ليس تعليق علي سوالك انما هذه ورقة علمية جدا مفيدة فهي سرد للجميع الطرق المستعملة لاتمام هذا التحليل امل ان تجدها نافعة كما انه عندي مجموعة اخري في هذا النوع من التحاليل لو احببت ارسلها لك.

الورقة من 44 صفحة علي الرابط التالي
http://upload.9q9q.net/file/hkgjlGnOKUR/change detection techniques.pdf.html

ندعوا الله ان يوفقك
والسلام عليكم

[رافل هادي]

الأخ الفاضل محمد ابريك كروش
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته،

إبتداءا احب ان اثني على اهتمامكم بالموضوع وتفضلكم بكتابة ردكم عليه، وشكرا لكم على الرابط الذي وضعتموه في نص ردكم وقد حملت البحث وهو بحق مراجعة مهمة وشاملة لموضوع كشف أو تشخيص التغاير Change detection وللتقنيات والطرق المتبعة لأجله، ولكنه يتناول الموضوع والعمليات التي تجري على الصور بعد أن تم الإنتهاء أصلا من إجراء المعايرة او التطابق الراديومتري للصور الفضائية المأخوذة لمنطقة واحدة ولكن بتاريخين مختلفين. حيث تجرى عمليات تشخيص التغاير Change detection اصلا على الصور الفضائية بعد ان تم إخضاعها للمعالجة والتصحيح الراديومتري والهندسي Radiometric & Geometric corrections في مرحلة أولية من المعالجة الرقمية وتدعى (قبل المعالجة Preprocessing).

ومن ما تقدم، يبقى تساؤلي قائما ينتظر الإجابة.

شكرا لكم أخي الفاضل مرة اخرى ولكل أساتذة النادي الأجلاء ومرتاديه الكرام، والتوفيق للجميع منه سبحانه.

[رافل هادي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته،

هل اجد لديكم جوابا لسؤالي السابق الذكر والخاص بالخطوات العملية اللازم اجراؤها على صورتين للقمر الصناعي Landsat ETM+ مأخوذتين في تاريخين مختلفين لمنطقة واحدة قبل اجراء عملية Change detection لإستخلاص التغيرات الحادثة في المنطقة.

تحياتي للجميع.

[رافل هادي]

الأخ الدكتور وسام، ارجو ان تكون بخير.

سبق وان كتبت لكم استفساري وهو بإيجاز: أولا- هل لموضوع التحويل من DN الى Reflectance علاقة بموضوع الـ Change detection ، وثانيا- ماهي برأيك افضل طريقة لإجراء عملية الـ Radiometric normalization على صورتين للقمر الصناعي Landsat TM & ETM مأخوذتين لمنطقة واحدة وبتاريخين مختلفين، وبإستخدام ERDAS IMAGINE.

شكرا لكم سلفا مع خالص تقديري.

[د. وسام محمد]

الأخ رافل
بداية أعتذر عن تأخري في الإجابة فانا لا اراجدع كافة المشاركات
بالنسبة لسؤالك
تتوقف الإجابة على تقنية رصد التغيرات التي سوف تستخدمها، فإذا كانت التقينة المستخدمة مثلا هي الـ Post Classification فلا معنى لعملية التحويل من الـ DN للـ Reflactance، أما إذا كنت ستستخدم تقنية طيفية مثل الـ PCA أو الـ difference فسوف تحتاج لهذه العملية غذا كانتا الصورتين في موسمين مختلفين كأن تكون أحدها في الربيع والأخرى في الصيف
الجزء الثاني من سؤالك يتعلق باستخدام صور TM مع صور ETM+ لرصد التغيرات، وطبعا أعتقد أنك سوف تتجاهل النطاق إحادي اللون Panchromatic والنطاقات الحرارية TIR، لذل سوف تستخدم فقط نطاقات VR و NIR فإن كانت في موسمين مختلفين فيمكنك أن تستخدم عدة تقنيات
التقنية الأولى: معايرة الصورة وتحويل الـ DN إلى Reflectance مستخدما معاملات التحويل المختزنة في header الصورة (أو قراءات راديومترية حقلية وهو ما سوف يكون غير ممكن في حال استخدام بيانات قديمة)التقنية الثانية هي عمل الـ Histogram matching شرط أن تكون بيانات الصورتين تتوزعان طبقا لتوزيع جاوس الطبيعي Gaussian Normal Distribution (كأن تكون هناك ظاهرتين متكافئتين مختلفتين السلوك الطيفي كالبحر والبر مثلا فسوف تعطيك مثل هذه الصور توزيع من النوع Binomial)
والموضوع مفتوح للمناقشة وإبداء الرأي

[رافل هادي]

الدكتور وسام محمد
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته،

بداية أتقدم لكم بشكري الجزيل على اهتمامكم بتساؤلاتي وتفضلكم بالإجابة عليها، وادعوا الله جل وعلى أن يوفقكم إلى ما يحبه ويرضاه سبحانه.

من خلال ما تفضلتم به من إجابة، اذن استطيع أن اثبت ما يأتي:
1. لا معنى لعملية التحويل من الـDN الى الـReflectance في حالة رصد التغيرات بتقنية الـPost classification.
2. تكون عملية التحويل من الـDN الى الـReflectance ضرورية عندما تكون تقنية رصد التغيرات المتبعة هي الـ PCA او Image differencing . سؤالي الأول هنا: اذا كنت اتبع في دراستي التقنية الثانية لرصد التغير Image differencing مستخدما صورتين لـ Landsat كأن تكون (TM & ETM+ ) او( ETM+ & ETM+ ) لمنطقة واحدة في تاريخين مختلفين، إذن هل يتحتم علي ان أقوم بعملية التحويل اولا الى الـ Reflectance لكلا الصورتين ثم اجري عملية Image differencing بينهما ؟ (طبعا سأستخدم نطاقات NIR & VR فقط).
3. أما سؤالي الثاني إذا سمحتم لي فهوعن التقنية الثانية وهي عمل الـ Histogram matching ، فهل هذه العملية تطبق على النطاقات وهي بقيم الـDN او بقيم الـ Reflectance.

ختاما أرجو قبول أطيب تحياتي لكم أستاذنا الفاضل، والتوفيق لكم من الله سبحانه وتعالى ولكل أعضاء وزوار النادي الكرام.

[حمود سعدد]

السلام وعليكم
دكتور وسام ايهما افضل معايرة المرئية من خلال المعادلات الرياضية او من خلال اخذ الطيف في المعمل (ليس في الحقل)
ولكم جزيل الشكر والتقدير

[شاكر احمد]

الف تحية لكم.
انا ايضا اضم صوتي الى الأخ رافل هادي وانتظر معه جوابكم على تساؤلاته المهمة.
شكرا لكم على جهودكم المباركة وحياكم الله.

[رافل هادي]

ارجو ان تكونوا بالف خير، ولازلت انا بانتظار اجابتكم عن تساؤلاتي ،، مع التقدير والاحترام لكم وللجميع.

[د. وسام محمد]

أخي رافل
تطبيق الـ Histogram matching في العادة يستخدم على البيانات المحولة للـ reflactance لكن هناك الكثير من الباحثين الذين يقومون بتطبيقة مباشرة على الـ DN عند استخدام نفس المجس في الدراسة

[رافل هادي]

شكرا جزيلا دكتور وسام على اهتمامكم بالإجابة و وفقكم الله سبحانه لما يحبه ويرضاه.