Phạm vi giá trị của hình ảnh Sentinel-2 Cấp 2A là gì?

Tôi tìm thấy trong Thông số kỹ thuật định dạng sản phẩm cấp 2A Lưu ý kỹ thuật trang29 rằng:

"Giá trị định lượng L2A được liên kết với Giá trị định lượng L1C của sản phẩm L1C từ đó sản phẩm L2A được tạo ra"

Khi tôi tham khảo Tài liệu đặc tả sản phẩm Sentinel-2 trang 403 tôi đã tìm thấy như sau:

Tại sao phạm vi giá trị của hình ảnh Cấp 1C sẽ là 1 đến 65535 nếu hình ảnh được cho là 12 bit. Và phạm vi của Cấp 2A là bao nhiêu, có phải là 0 đến 10000 không?

remote-sensing sentinel-2 reflectance

— Effi Zabala
nguồn

Hình ảnh Sentinel 2 L1C bắt đầu là 12 bit, nhưng điều đó đã được thay đổi vào đầu năm 2016 khi ESA thay đổi QUANTIFICATION_VALUE từ 1000 thành 10000. Bây giờ L1C được mã hóa dưới UINT16dạng tệp jp2 với (ít nhất?) 15 bit đáng kể. Đây là từ gdalinfomột B02.jp2tập tin gần đây :

Band 1 Block=1024x1024 Type=UInt16, ColorInterp=Gray
  Overviews: 5490x5490, 2745x2745, 1372x1372, 686x686
  Overviews: arbitrary
  Image Structure Metadata:
    COMPRESSION=JPEG2000
    NBITS=15

Nếu tính đến điều này, giới hạn dường như là 32767 thay vì 65535. Bất kỳ trình đọc JPEG2000 nào cũng sẽ trả về giá trị mẫu là hai byte, do đó, bất kỳ mã nào mong đợi hình ảnh 16 bit đều an toàn ngay cả khi NBITS thay đổi thành 16 trong tương lai.

Một lưu ý khác - siêu dữ liệu của sản phẩm đi kèm với tất cả các khối L1C chứa thông tin về các giá trị NO_DATA và SATURATED đặc biệt, trong các sản phẩm gần đây trông như thế này:

<Special_Values>
    <SPECIAL_VALUE_TEXT>NODATA</SPECIAL_VALUE_TEXT
    <SPECIAL_VALUE_INDEX>0</SPECIAL_VALUE_INDEX>
</Special_Values>
<Special_Values>
    <SPECIAL_VALUE_TEXT>SATURATED</SPECIAL_VALUE_TEXT
    <SPECIAL_VALUE_INDEX>65535</SPECIAL_VALUE_INDEX>
</Special_Values>

Giá trị SATURATED của 65535 chỉ ra rằng mục đích thực sự là sử dụng toàn bộ phạm vi của uint16.

Đối với L2A, nếu thuật toán sửa chữa một cách lý tưởng tất cả các phản xạ cơ bản, sự sai lệch DEM, bức xạ phát ra và các nguyên nhân khác của độ phản xạ cao hơn 100%, bạn sẽ nhận được đầu ra trong phạm vi 0..10000. Vì không có hiệu chỉnh khí quyển là lý tưởng, bạn có thể mong đợi một số giá trị nằm ngoài phạm vi này, rất có thể lên tới 65534, với 65535 lại được dành riêng cho các pixel SATURATED.

— mkadunc
nguồn

Miha trả lời tuyệt vời. Chỉ cần lưu ý rằng độ phản xạ bề mặt có thể lớn hơn 1. Ví dụ độ phản xạ bạn sẽ quan sát qua gương theo hướng cụ thể hoặc độ phản xạ của đám mây hoặc tuyết ở độ dốc đối diện với hướng mặt trời. Thứ không thể ở trên một cái là suất phản chiếu, tổng hợp ánh sáng phản xạ theo mọi hướng.

— O. Hagolle

@ O.Hagolle Cảm ơn. Có một định nghĩa được chấp nhận về độ phản xạ bề mặt, hoặc một số loại phân loại của các loại phản xạ cấp 2 khác nhau, sẽ giúp hiểu được khả năng của dữ liệu được điều chỉnh trong khí quyển với các hiệu ứng như bạn đề cập?

— mkadunc

rho = Pi.L / ES.COs (Sun Zenith)

— O. Hagolle