Berapa kisaran nilai gambar Sentinel-2 Level 2A?

Saya menemukan dalam Spesifikasi Format Produk Level 2A Catatan Teknis halaman 29 bahwa:

"Nilai Kuantifikasi L2A selaras dengan Nilai Kuantifikasi L1C dari produk L1C dari mana produk L2A dihasilkan"

Ketika saya merujuk ke Dokumen Spesifikasi Produk Sentinel-2 halaman 403 saya menemukan yang berikut:

Mengapa kisaran nilai gambar Level 1C adalah 1 hingga 65535 jika gambar tersebut seharusnya 12 bit. Dan berapa kisaran dari Level 2A, apakah 0 hingga 10.000?

remote-sensing sentinel-2 reflectance

— Effi Zabala
sumber

Gambar Sentinel 2 L1C dimulai sebagai 12-bit, tetapi itu telah berubah pada awal 2016 ketika ESA berubah QUANTIFICATION_VALUE dari 1000 menjadi 10.000. Sekarang L1C dikodekan sebagai UINT16file jp2 dengan (setidaknya?) 15 bit signifikan. Ini dari gdalinfopada B02.jp2file terbaru :

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

Dengan mempertimbangkan hal ini, batasnya tampaknya 32767 daripada 65535. Setiap pembaca JPEG2000 akan mengembalikan nilai sampel sebagai dua byte, sehingga kode apa pun yang mengharapkan gambar 16 bit aman bahkan jika NBITS berubah menjadi 16 di masa mendatang.

Catatan lain - metadata.xml produk yang hadir dengan semua ubin L1C berisi info tentang NO_DATA dan nilai SATURATED khusus, yang dalam produk terbaru terlihat seperti ini:

<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>

Nilai SATURATED dari 65535 menunjukkan bahwa maksudnya memang untuk menggunakan rentang penuh uint16.

Adapun L2A, ada (setidaknya) dua sumber nilai yang lebih tinggi dari 10.000:

Data L2A sebanding dengan reflektansi permukaan, yang sebanding dengan cahaya yang dipantulkan dari suatu piksel dibagi dengan jumlah cahaya yang jatuh ke permukaan datar yang ditutupi oleh piksel itu. Beberapa lereng akan menerima lebih banyak cahaya daripada penyebut dalam perhitungan ini, oleh karena itu beberapa lereng yang menghadap matahari mungkin mendapatkan nilai L2A jauh lebih tinggi dari 10.000;
Algoritme tidak secara ideal mengoreksi semua refleksi specular, kesalahan registrasi DEM, radiasi yang dipancarkan dan penyebab lain dari reflektansi lebih dari 100%

Sebagian besar nilai pada permukaan datar untuk L2A akan berada di kisaran 0..10000, tetapi Anda dapat mengharapkan beberapa nilai berada di luar rentang ini, hingga 65534, dengan 65535 lagi dicadangkan untuk piksel SATURATED.

EDIT (terima kasih kepada @ o-hagolle) deskripsi yang lebih akurat tentang kisaran L2A.

— mkadunc
sumber

Jawaban yang bagus, Miha. Perhatikan saja bahwa pantulan permukaan bisa lebih besar dari 1. Misalnya pantulan yang akan Anda amati di atas cermin dalam arah specular atau pantulan awan atau salju di lereng menghadap ke arah matahari. Apa yang tidak bisa diatas satu adalah albedo, yang menjumlahkan cahaya yang dipantulkan ke segala arah.

— O. Hagolle

@ O.Hagolle Terima kasih. Apakah ada definisi reflektansi permukaan yang diterima, atau semacam kategorisasi berbagai jenis reflektansi level-2, yang akan membantu dalam memahami kemungkinan data yang dikoreksi atmosfer dengan efek seperti yang Anda sebutkan?

— mkadunc

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

— O. Hagolle