Generación de MDE a partir de imágenes ASTER L1B usando FOSS

Question

¿Hay algún paquete de software libre (fotogramétrico o de otro tipo) para apoyar el generación de un DEM de los productos ASTER L1B (es decir, combinando las bandas espectrales 3N y 3B)? ¿Hay algún ejemplo práctico o/y tutoriales? Ciertamente sería preferible que las herramientas en cuestión se integraran fácilmente en (los flujos de trabajo implementados en) las conocidas herramientas GIS/RS del GFOSS.

Información relevante

Información sobre ASTER y las especificaciones de sus productos disponibles en:

• Guía del usuario de ASTER - NASA
• ASTER Level-1B Radiación registrada en el sensor - LP DAAC
• DOCUMENTO DE BASE TEÓRICA DEL ALGORITMO PARA LOS MODELOS DE ELEVACIÓN DIGITAL ASTER (PRODUCTO ESTÁNDAR AST14) -- hace referencia al software PCI.

Relacionado Productos de datos ASTER

• Modelo digital de elevación a demanda, AST14DEM
• Radiación registrada a petición en el sensor - Ortorectificada AST14OTH
• Modelo digital de elevación a demanda y registro de la radiación en el sensor - Ortorectificada, AST14DMO

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Varios

• http://www.ipi.uni-hannover.de/fileadmin/institut/pdf/dowman.pdf

Answer 1

Aunque ha pasado algún tiempo, el tema sigue siendo pertinente desde que hay nuevos programas informáticos disponibles:

¿Alguien ha probado la NASA Ames Stereo Pipeline (ASP, http://ti.arc.nasa.gov/tech/asr/intelligent-robotics/ngt/stereo/ )? En código fuente está en github.

Además, en el software de código abierto Orfeo Toolbox (OTB, http://orfeo-toolbox.org ) ofrecen "Generación de DEM con un solo clic" en su Marco estéreo ( anuncio ). En el manual hay un capítulo sobre "Reconstrucción estereoscópica a partir de un par de imágenes ópticas VHR" . ¿Alguien ha probado Orfeo?

Answer 2

Investigar la base de código abierto recientemente desarrollada para limpiar las fluctuaciones de ASTER y producir sucesivamente MDE a partir de las escenas ASTER (MMASTER, Luc Girod). El enlace al artículo es http://www.mdpi.com/2072-4292/9/7/704/html . Parece eliminar con bastante eficacia los problemas de fluctuación de fase.

Answer 3

En el informe de la NASA Tubería estereoscópica de Ames (ASP) última documentación hay una sección dedicada a ASTER en la que se describe cómo procesar las imágenes ASTER Nivel 1A VNIR. También se señala que

ASP no puede procesar imágenes ASTER Nivel 1B, ya que esas imágenes carecen de información de cámara.

Esencialmente, las imágenes ASTER L1B carecen de los metadatos de coeficientes polinómicos racionales (RPC) que eventualmente permiten la ortocorrección y otras operaciones 3D. Por lo tanto, es poco probable que ninguna (otra) herramienta FOSS sea capaz de generar un MDE para ASTER L1B.

ps- Gracias a http://www.mssl.ucl.ac.uk/imaging/members/jpm.html para la pista actualizada.

Answer 4

MicMac ( https://github.com/micmacIGN ) puede extraer un DSM a partir de bandas estéreo ASTER 3B/3N. Además, hay disponible un pipeline que utiliza toda la capacidad del software y automatiza el procedimiento, MMASTER Los archivos .sh bash de MMASTER están disponibles aquí: https://github.com/luc-girod/MMASTER-workflows Encontrará una descripción más detallada del procedimiento MMASTER aquí: https://www.mdpi.com/2072-4292/9/7/704

He probado tanto Ames Stereo como MicMac/MMASTER, y los resultados son mejores en MicMac. Los productos finales son un archivo raster de superficie digital de 10 m como máximo, y archivos tif opcionales de ortofotomosaico y nube de puntos con los valores RGB del ortofotomosaico.

Answer 5

Utilizando QGIS puede cargar cualquier formato de archivo compatible con GDAL (para datos rasterizados) y OGR (para vector). Puede consultar el siguiente tutorial para ver cómo convertir los datos de ASTER L1B a otro formato usando Python.

De todas formas, en QGIS simplemente abre tu archivo ASTER como una fuente de datos raster y te permitirá elegir las bandas que quieras como capas. Una vez hecho esto, puedes explorar las Herramientas de Análisis allí, pero simplemente necesitas exportarlas a tif (en el menú: Raster -> Convertir -> Traducir). Luego fusionarlas:

• en el menú: Raster -> Varios -> Fusionar
• seleccione los dos nuevos tif en Entrada
• haga clic en "Pila de capas".
• Escriba el nombre del archivo de salida deseado
• Haga clic en "Cargar en el lienzo cuando termine"

Esto le dará un único archivo con 2 bandas que se puede utilizar para generar DEM. Para generar un DEM siga las instrucciones:

• en el menú: Raster -> Análisis -> DEM
• seleccione el nuevo archivo tif y la banda que desee
• seleccione la opción que desee
• Escriba el nombre del archivo de salida deseado
• Haga clic en "Cargar en el lienzo cuando termine"

A través de la línea de comandos, si lo prefiere:

$ gdalinfo path/to/your/file.hdf
$ gdal_translate 'HDF4_EOS:EOS_SWATH:"path/to/your/file.hdf":VNIR_Swath:ImageData3N' 3N.tif
$ gdal_translate 'HDF4_EOS:EOS_SWATH:"path/to/your/file.hdf":VNIR_Swath:ImageData3B' 3B.tif
$ gdal_merge.py -o combined.tif -of GTiff -seperate 3B.tif 3N.tif
$ gdaldem hillshade 3B.tif hillshade.tif -z 1.0 -s 1.0 -az 315.0 -alt 45.0 -b 1 -of GTiff

Tenga en cuenta que los 2 gdal_translate necesita que la cadena 'HDF4....' se tome de la salida de gdalinfo.