Mengapa Landsat ETM + band gelombang panjang gelombang melangkah pada rentang yang terlihat?

The Landsat ETM + band-8 (Panchromatic) identik dengan Landsat-8 OLI 'Panchromatic band-8 dalam hal resolusi spasial yaitu ukuran sel 15 x 15m. Namun, ada perbedaan besar dalam panjang gelombang kedua band; ETM + .52 - .90 dan OLI 0.503 - 0.676 (mikrometer).

Lihat https://landsat.usgs.gov/what-are-band-designations-landsat-satellites

Jelas, panjang gelombang yang ditempatkan untuk langkah ETM + pada rentang yang terlihat. Perbandingan visual antara kedua band juga menunjukkan hasil dari perbedaan-perbedaan ini.

Jelas, diketahui bahwa pan band OLI 'sangat berguna dalam interpretasi visual serta cocok untuk mengasah pan dan klasifikasi gambar.

Mungkin ada beberapa aspek bagus di balik ETM + panjang gelombang pankromatik yang melampaui jangkauan yang terlihat, saya tertarik untuk tercerahkan tentang alasan yang sama.

Penjelasan singkat dapat ditemukan di file pdf 'Landsat 8 (L8) Data Users Handbook', tersedia di landsat.usgs.gov .

Pada halaman 9, paragraf pertama, dikatakan:

Pita pankromatik OLI, Band 8, juga relatif lebih sempit dibandingkan dengan pita pankromatik ETM + untuk menciptakan kontras yang lebih besar antara area yang bervegetasi dan lahan tanpa tutupan vegetasi.

Ini akan sejalan dengan kesan Anda bahwa pita pankromatik dari Landsat 8 OLI lebih berguna dalam interpretasi visual dan juga cocok untuk mengasah pan dan klasifikasi gambar.

Salah satu keuntungan memiliki pita pankromatik dari Landsat 7 yang diperluas hingga mendekati inframerah (NIR) tercakup dalam pertanyaan ganda. Mengapa pita pankromatik Landsat 8 TIDAK termasuk inframerah? , yang mengumpulkan lebih banyak data.

Berikut ini adalah kutipan dari blog Ian Brown 'Bagaimana tidak merencanakan misi (bagian 2: sensor)'

Band 8, band pankromatik, secara signifikan lebih sempit pada OLI dibandingkan dengan ETM +. Ini berarti tidak ada pansharpening band NIR! Ini tampaknya untuk “Pita pankromatik OLI, pita 8, juga lebih sempit dibandingkan dengan pita pankromatik ETM + untuk menciptakan kontras yang lebih besar antara area dan permukaan yang bervegetasi tanpa vegetasi dalam gambar pankromatik” . Namun, tujuan ini dapat dicapai melalui pansharpening dari NIR dan penggunaan indeks vegetasi, jadi saya gagal melihat logika dari pan band sempit. Tentunya untuk studi Penutupan Lahan / penggunaan lahan, pita NIR resolusi lebih tinggi lebih baik daripada kontras yang lebih tinggi dalam citra pankromatik? ...

_Referensi:

_{+ Survei Geologi Amerika Serikat (USGS). Buku Panduan Pengguna Data Landsat 8 (L8). Versi 2 (106 halaman). Maret, 2016. Diakses pada 7 Januari, 2018. Tersedia di: https://landsat.usgs.gov/landsat-8-l8-d8-data-users-handbook .}

_{+ Brown, Ian. Bagaimana tidak merencanakan misi (bagian 2: sensor). Geografi Digital. November, 2013. Diakses pada 7 Januari, 2018. Tersedia di: http://www.digital-geography.com/landsat-8-how-not-to-plan-a-mission-part-2-the-sensors / .}

Alasan utama memiliki pita pankromatik yang mencakup rentang spektral yang luas adalah alasan teknis: sebagian besar energi matahari yang dipantulkan oleh Bumi berada dalam panjang gelombang NIR. Karena tujuan pita pankromatik tunggal adalah untuk mencapai resolusi spasial yang lebih baik, Anda dapat meningkatkan rasio sinyal-ke-noise jika jumlah total energi Anda lebih besar. Awalnya, pita pankromatik menggunakan cahaya sebanyak mungkin (etimologi PAN-kromatik berarti SEMUA warna) untuk menawarkan resolusi spasial tinggi dengan SNR sebaik mungkin (jika Anda membagi resolusi spasial piksel dengan 2, Anda memiliki cahaya empat kali lebih sedikit per piksel). Sebagian besar satelit menggunakan rentang spektral luas untuk pita pankromatiknya.

Dengan teknologi sensor yang ditingkatkan dari satelit yang lebih baru, sekarang ada lebih sedikit kendala pada SNR, memberikan lebih banyak fleksibilitas dari sudut pandang teknis. Kemudian, seperti yang disebutkan Andre Silva, Anda memiliki kemungkinan untuk mengoptimalkan rentang "pankromatik" Anda untuk aplikasi tertentu (yang menjadi justifikasi "tematik" dan tidak ada lagi alasan "teknis"). EDIT: Perlu dicatat bahwa detektor cahaya terlihat dan NIR dari OLI adalah fotodioda Silicon PIN (sensitivitas antara 250 a 1100 nm) di atas mana filter cahaya diterapkan. Pilihan rentang spektral dalam VNIR dengan demikian terutama didorong oleh kebutuhan pencitraan dan kendala SNR (bukan oleh ketersediaan detektor dalam rentang tertentu). Dengan kata lain, SNR rendah adalah kompromi antara ketepatan spektral dan ketepatan spasial. Jika Anda melihat NIR, misalnya,