Charlie LoydによるMapBox
Landsat8は、電磁スペクトルに沿った周波数の異なる範囲を測定します–必ずしも人間の目に見える色ではありませんが、色。 各範囲はバンドと呼ばれ、Landsat8には11のバンドがあります。 Landsatは赤、緑、青のセンサーを4、3、2としているので、それらを組み合わせると、このような真の色の画像が得られます:
Landsat8ロサンゼルスエリアのビュー,May13th,2013. 画像は北が上になるように回転します。 米国地質調査所のすべての画像データの礼儀。
Landsat8のバンドの全リストを見てみましょう:
| バンド番号 | μ m | 分解能 |
|---|---|---|
| 1 | 0.433–0.453 | 30 m |
| 2 | 0.450–0.515 | 30 m |
| 3 | 0.525–0.600 | 30 m |
| 4 | 0.630–0.680 | 30 m |
| 5 | 0.845–0.885 | 30メートル |
| 6 | 1.560–1.660 | 30 m |
| 7 | 2.100–2.300 | 30 m |
| 8 | 0.500–0.680 | 15 m |
| 9 | 1.360–1.390 | 30 m |
| 10 | 10.6-11.2 | 100 m |
| 11 | 11.5-12.5 | 100m |
その11のバンドのうち、非常に短い波長（バンド1–4と8）のものだけが可視光を感知します-他のすべては私たちが見ることができないスペクトルの Landsatからの真の色のビューは、それが見ているものの半分未満です。 すべてのバンドの価値を理解するために、それぞれを順番に見てみましょう：
バンド
バンド1は深いブルースとスミレを感知します。 青い光は、空気中のほこりや水の小さなビット、さらには空気分子自体によっても簡単に散乱されるため、宇宙から収集するのは難しいです。 これは、非常に遠いもの（地平線上の山のような）が青みがかって見える理由の一つであり、なぜ空が青いのですか。 晴れた日に宇宙を見上げるときにかすんだ青がたくさん見えるのと同じように、ランドサット8は同じ空気を通して私たちを見下ろすと、その下の空を見ています。 スペクトルのその部分は有用であるために十分な感度で収集することは困難であり、バンド1は、この解像度でオープンデータを生成するその種の唯一 それはまた、その二つの主な用途の後、沿岸/エアロゾルバンドと呼ばれています: 浅い水を撮像し、ほこりや煙のような微粒子を追跡します。 それ自体では、その出力はBand2（normal blue）のように見えますが、それらを対比してより深い青で領域を強調表示すると、違いがわかります:
バンド1マイナスバンド2。 海と生きている植物は、より深い青紫色の色合いを反映しています。 ほとんどの植物は、有害な紫外線を反射するために、成長するにつれて表面ワックス（例えば、新鮮な梅の冷ややかなコーティング）を生成する。
バンド2、3、および4は青、緑、および赤で表示されます。 しかし、我々はそれらを再訪している間、のは、他のバンドと比較するために、異なる土地利用の範囲で、ロサンゼルスの参照セクションを見てみましょう:
西部のLaエリアの一部、西部のオックスナード近くの農地から東部のハリウッドとダウンタウンまで。 ほとんどの都市部と同様に、このスケールでは都市の色は平均して明るい灰色になります。
バンド5は近赤外、すなわち近赤外線を測定します。 スペクトルのこの部分は、健康な植物がそれを反映しているため、生態学にとって特に重要です–葉の中の水は波長を空に散乱させます。 それを他のバンドと比較することによって、NDVIのような指標が得られ、目に見える緑度だけを見た場合よりも植物の健康をより正確に測定できます。
明るい特徴は、公園や他の激しく刺激された植生です。 西のこの眺めの底の近くのポイントはマリブである、従ってそれの近くの丘の少し明るい点がゴルフコースであることは安全な賭けである。 西の端には大きな火の暗い傷跡があり、これは真の色のイメージではわずかな変色でした。
バンド6とバンド7は、短波赤外、すなわちSWIRの異なるスライスをカバーしています。 それらは乾燥した地球からのぬれた地球を言うために、そして地質学のために特に有用である:他のバンドで類似している土に頻繁にSWIRで強い対照が SWIRを赤、NIRを緑、deep blueを青（技術的には7-5-1の画像）として使用して、偽色の画像を作成しましょう):
火の傷跡は今見逃すことは不可能です–バンド7で強く反映され、他のものではほとんどまったく反映されず、赤になります。 以前は植生の微妙な詳細も明らかになりました。 マリブの北の峡谷の植物は、水が成長の主な制約である気候の典型である尾根の植物よりも緑豊かであるようです。 いくつかの地域は他の地域よりも多くの葉（公園、歩道の木、芝生）を持っています。
バンド8はパンクロマティックまたは単にパンバンドです。 それはちょうど黒と白のフィルムのように動作します：代わりに別々にvisibile色を収集するのではなく、それは一つのチャンネルにそれらを組み合 このセンサーは一度に多くの光を見ることができるので、15メートル（50フィート）の解像度で、すべてのバンドの中で最も鮮明です。 のは、パンバンドで1：1スケールでマリブにズームインしてみましょう:
そして、真の色で、同じ領域をカバーするように伸ばしました:
これらのセンサーはこのサイズの詳細を見ることができないので、カラーバージョンは焦点が合わないように見えます。 しかし、彼らが提供する色情報と、パンバンドからの詳細（パンシャープニングと呼ばれるプロセス）を組み合わせると、カラフルで鮮明なものが得られます:
Pansharpened Malibu,15m(50ft)per pixel. 水の中の波の質感に注意してください。
バンド9は最小を示していますが、ランドサット8の最も興味深い特徴の一つです。 それは波長の非常に薄い切れをカバーします:1370±10ナノメートルだけ。 大気がほとんどすべてを吸収するため、スペクトルのこの部分を収集する宇宙ベースの機器はほとんどありません。 Landsat8はこれを利点に変えます。 正確には、このバンドでは地面がほとんど見えないので、その中にはっきりと現れるものは非常に明るく反射しているか、大気圏の大部分を超えてい ここでは、このシーンのためのバンド9です:
バンド9は雲のためだけです！ ここではふわふわした積雲の雲を拾っていますが、特に巻雲の雲のために設計されています–高く、かすかな”馬蹄”。 シーラスは、その柔らかいエッジがそれらを見つけるのが難しいので、衛星イメージングのための本当の頭痛であり、それらを介して撮影された画像は、 バンド9は、それらを説明することが容易になります。
バンド10と11は熱赤外線、つまりTIRにあります。 気象観測所のように空気の温度を測定する代わりに、彼らはしばしばはるかに暑い地面自体を報告します。
数年前の研究では、砂漠の表面温度が70°C(159°F)よりも高く、卵を揚げるのに十分な温度であることが判明しました。 幸いなことに、LAはこのシーンでは比較的温暖です:
非常に暗い（冷たい）スポットがバンド9の雲と一致していることに注意してください。 その後、灌漑された植生がクールで、続いて開放的な水と自然の植生が続きます。 炭と乾燥した死んだ葉で覆われているマリブの近くの火傷の傷跡は、非常に高い表面温度を持っています。 市内では、公園は一般的にクールであり、工業地域は最も暖かいです。 このシーンには明確な都市ヒートアイランドはありません–これらのTIRバンドが研究に特に有用であるという効果。
バンドはさまざまな方法で組み合わせることができ、風景のさまざまな特徴を明らかにすることができます。 このTIRバンドを赤に、SWIRバンドを緑に、そして自然な緑のバンドを青に使用して、別の偽色の画像を作ってみましょう（10-7-3の画像）:
都市部といくつかの種類の土壌はピンクです。 真の色のイメージでは、野生の植生はほぼ均一にオリーブ色ですが、ここでは桃色のスクラブランド、マホガニー色の森林などの区別が見られます。 陸上の風を冷やすことは、都市の海岸に沿ってわずかな紫色の勾配として現れます。 画像の両側にある色付きのストリップは、すべてのセンサーがカバレッジを持っているわけではない領域です。
テキスト礼儀Charlie Loyd,MapBox. オリジナルの投稿タイトルPuting Landsat8’s Bands to Work,June14,2013に公開されました。