SARの勉強４：Terrain Flattening その１

Radiometric Terrain Flatteningがよくわかってない

さて、次の補正ですが、何をどうする補正かよくわかっていません。そもそも日本語で何というのか、わかってません。超おおまかな理解としては、斜面だとマイクロ波の入射角が変わるから真の（水平面だった時の）値より大きくなったり小さくなったりする。それを衛星の角度のデータとDEMから補正しようということだと思います。

わかっていないから、まずはデータを見てみようと。そこで、以前からお世話になっているGoogle Earth EngineでSentinel-1の前処理をするスクリプトに登場いただき（下のリンク）、補正前後の様子を見てみる。

github.com

処理前後の比較

見た目

場所は生駒の遊園地のあたりとして画像を見てみる。

f:id:camarao:20210924100923p:plain — Sentinel-1 VV、左はTerrain Flatteningの処理前、右は処理後

f:id:camarao:20210924100927p:plain — Sentinel-1 VV、左はTerrain Flatteningの処理前、右は処理後

処理前は画像左半分は白っぽく、右半分は黒っぽいのに対し、処理後は画像左右の明暗の差は減って平坦な感じに見える。この画像では場所の様子がわかりづらいのでGEEで見たほうが納得しやすい↓

比較用作図のコード：https://code.earthengine.google.com/83d0a3bd6a4b923f3e03320ebd70a230

散布図を描く

散布図を書いて左右の明暗が減ったか確認してみる。同じく生駒で、2000年8月上旬に取得された画像を題材にみてみる。衛星の進行方向ASCENDINGとDESCENDINGのそれぞれをみる。データ取得まではGEEでやったけど、散布図はRで書いた。数点大きく外れる値があったけど散布図のy軸は適当に上限を決めて表示してます。

f:id:camarao:20210924102030p:plain — Sentinel-1 VV。左：Terrain Flattening処理前、右：処理後。横軸は経度、赤丸・オレンジ丸はAESCENDING、青丸・水色丸はDESCENDINGのデータ

f:id:camarao:20210924102046p:plain — Sentinel-1 VV。左：Terrain Flattening処理前、右：処理後。横軸は経度、赤丸・オレンジ丸はAESCENDING、青丸・水色丸はDESCENDINGのデータ

図から見て取れるように、処理前はAESCENDINGとDESCENDINGのVVの値が東経135.675と135.680の中間くらいで交差している。処理後は全体に混ざり合って交差は見えない。南北に走る生駒山地の主稜線が135.6775くらいにあって、そこを境に衛星から近い・遠いがでる（入射角がガラッと変わるから）せいで、VVの値が変わる。だけど、処理することでその影響が緩和されたということだろう。

ASCENDINGとDESCENDINGそれぞれで見てみるとこんな感じ。