Tại sao sọc máy bay cầu vồng của tôi xuất hiện trên hình ảnh Sentinel 2?

Tôi đã tải xuống một cảnh Sentinel-2 và có một số cầu vồng thú vị như sọc chạy dọc máy bay. Đây là hình ảnh rgb nhưng các sọc cũng có thể nhìn thấy trên các dải khác. Bạn có thể nói nó là một sọc máy bay bởi vì có một biểu tượng máy bay rất rõ ràng ở phía trước các sọc. Điều làm tôi quan tâm là có nhiều hơn hai dải có thể nhìn thấy, mặc dù máy bay chỉ nên có hai sọc. Vì vậy, máy bay ở các vị trí khác nhau trên các dải khác nhau.

Bất cứ ý tưởng làm thế nào có thể những sọc máy bay có thể đã được hình thành?

Một vài tháng trước, tôi đã viết một bài đăng trên blog kỹ thuật ( Planespinating ) về các hiệu ứng thị sai trong máy dò trong hình ảnh Sentinel-2, có thể làm cho các mặt phẳng máy bay xuất hiện dưới dạng sọc cầu vồng. Bài viết cũng thảo luận về hiệu ứng thị sai giữa các máy dò và hiệu ứng chuyển động , cũng có thể gây ra sự thay đổi màu sắc.

Dưới đây là một bản tóm tắt về thị sai của dải phổ dò bên trong:

1. các máy dò Sentinel-2 sử dụng bộ lọc sọc để tách ánh sáng tới thành các kênh quang phổ riêng biệt,
2. sự phân tách góc của các kênh đòi hỏi vệ tinh phải di chuyển để nhìn thấy cùng một điểm trên bề mặt Trái đất trong nhiều kênh quang phổ và
3. hệ thống xử lý mặt đất Sentinel-2 sử dụng độ cao của mặt đất để tạo thành hình ảnh, khiến các vật thể nằm trên mặt đất (như máy bay) xuất hiện thay thế khi so sánh các kênh quang phổ khác nhau.

Dưới đây là một minh họa về hiệu ứng, lịch sự của Don McCurdy :

Những gì bạn đang thấy ở đây là sự phân tán ánh sáng đơn giản, như được thấy trong một cầu vồng bình thường. Ánh sáng trắng (chứa tất cả các bước sóng) khúc xạ ra khỏi bề mặt cong như lăng kính thủy tinh hoặc hạt mưa trong đám mây và các bước sóng khác nhau (B, G, R, IR, v.v.) bị bẻ cong và nhìn thấy được ở những gì xuất hiện được các vị trí khác nhau.

Các đường nhỏ từ các mặt phẳng, được gọi là "Khí động lực học", hiển thị cùng một hiện tượng. Áp suất của không khí đi qua thân máy bay rõ ràng khiến nhiệt độ giảm xuống, và trong một khu vực nhỏ như vậy được bao quanh bởi hơi ấm, điều này khiến hơi ẩm ngưng tụ trong những vệt mây này. Sự phân tán ánh sáng về bản chất là giống nhau, sau đó, như một cầu vồng nhìn thấy trong một cơn mưa.

Đây là một bức ảnh tuyệt vời, vì chụp những bức ảnh này ngay cả với chụp ảnh ánh sáng nhìn thấy bình thường trên máy bay dường như là khá hiếm!

Cập nhật: Bạn đã chỉ ra rằng các vệt này khác nhau (mặt phẳng thực tế xuất hiện ở các vị trí khác nhau trong hình ảnh RGB, phù hợp với màu sắc / dải tương ứng có lẽ). Tôi tin rằng hiệu ứng thực sự là các vật cản và tán sắc ánh sáng, nhưng các cảm biến băng tần khác nhau trên thiết bị Sentinel đang thu được từ các vị trí / thời gian hơi khác nhau. Một vật thể chuyển động nhanh như máy bay sau đó sẽ di chuyển dọc theo đường đi của nó trên các dải khác nhau và các đường mòn / máy bay trong các hình ảnh của từng dải sẽ di chuyển theo hướng ngược lại từ chuyển động vệ tinh của Sentinel.

Từ tài liệu kỹ thuật cảm biến MSI Sentinel-2, có nguồn gốc ở đây :

"Hai mảng riêng biệt gồm 12 máy dò được gắn trên mỗi mặt phẳng tiêu cự tương ứng bao gồm các kênh VNIR và SWIR. 12 máy dò trên mỗi mặt phẳng tiêu cự nằm trong một cấu hình so le để bao quát toàn bộ trường nhìn."

Các sơ đồ tiếp theo cho thấy những gì tôi tin là trường hợp, rằng đối với quan sát Trái đất bình thường ở các đặc điểm không tăng sẽ không có hiệu ứng gây ra bởi sự tách biệt này, nhưng một tính năng độc đáo như máy bay sẽ xuất hiện theo cách này.

Dưới đây là các nguồn về phân tán và chụp ảnh đối lập: http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring13/atmo170a1s1/1S1P_ ware / atmos_optical_phenomena / optical_phenomena.html

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

Đối với mỗi ba dải, tôi thấy hai vệt có cường độ giảm dần khi khoảng cách từ mặt phẳng tăng. Điều này gợi ý cho tôi rằng đây là hai vệt khí thải, mỗi vệt phản xạ khác nhau và xa hơn so với mặt phẳng trong mỗi dải. Chúng không được xếp thẳng hàng với nhau vì các dải hình ảnh đã được căn chỉnh dựa trên độ cao mặt đất (DEM) chứ không phải độ cao của mặt phẳng, phải không? Vì chúng không được căn chỉnh, chúng không thể kết hợp với nhau để hiển thị dưới dạng khói / ngưng tụ khí thải màu trắng.