公(gōng)司新(xīn)聞
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Sentinel-2衛星鏡頭下的高速目标---疾馳的京滬高鐵

2022-04-29 781

Sentinel-2衛星的潛力似乎一直在超出大家的認知,寬度3.3米左右的高鐵動車(chē)組按理(lǐ)說不足Sentinel-2衛星10米波段像元的一半,那麽高鐵動車(chē)組可(kě)以被Sentinel-2衛星捕捉嗎?本文(wén)将進行探究。






運動目标



高分(fēn)辨衛星全色與多(duō)光譜之間的時間差,多(duō)光譜衛星不同波段之間的時間差都會在運動目标的成像上體(tǐ)現。

WorldView3全色與多(duō)光譜之間的時間差對運動目标的呈現。

将Sentinel-2衛星的B4 B3 B2波段分(fēn)離後合成一個動圖,呈現飛機的運行軌迹。







Sentinel-2鏡頭下高鐵目标



本文(wén)以2022年4月19日Sentinel-2拍攝的條帶為(wèi)目标區(qū),探索高鐵目标是否可(kě)以被Sentinel-2衛星捕捉。


濟南西高鐵站西側的高鐵停車(chē)場上處于靜态的高鐵列車(chē)在Sentinel-2衛星上是可(kě)以清楚的分(fēn)辨出,那麽疾馳中(zhōng)的高鐵是否可(kě)以被捕捉呢(ne)?



圖像為(wèi)京滬高鐵泰安(ān)南方向被Sentinel-2捕捉到的高鐵動車(chē)組。




将Sentinel-2的B4 B3 B2單波段合成一個動圖,可(kě)以看到高鐵目标是自南向北行駛。

Sentinel-2衛星B4 B3 B2的時間差在高鐵目标的呈現,以及B4 B3 B2合成後的RGB圖像。








車(chē)次猜想



那麽我們是否可(kě)以猜測一下被捕捉到高鐵目标的車(chē)次呢(ne)?下面以泰安(ān)以南捕捉到的目标為(wèi)例進行分(fēn)析:

前文(wén)提到的泰安(ān)以南捕捉到的目标車(chē)輛距離泰安(ān)14KM,距離濟南72KM。



2和B3對比顯示目标車(chē)輛在兩個波段時間差内大約移動了4.5個像素,此兩個波段時間差大約是0.5秒(miǎo),也就是目标車(chē)輛1秒(miǎo)大約移動了9個像元也就是90米,推算出的車(chē)速是每小(xiǎo)時324KM,大約符合高鐵300KM/H的運營速度。

以300的車(chē)速行駛,前方就是泰安(ān)站,這個車(chē)次應該不停泰安(ān),因為(wèi)假如停靠泰安(ān)站,此車(chē)這個時候應該降速了,前方72km處是濟南西,按此速度大約15分(fēn)鍾後到達濟南西,圖像拍攝的時間是11時7分(fēn)左右,推理(lǐ)出車(chē)次大約在11時22分(fēn)停靠濟南西。

符合此時間點的車(chē)次為(wèi)G2584。








擴展



寬度3.3米的高鐵車(chē)廂都可(kě)以被Sentinel-2捕捉,那麽高速上行駛的汽車(chē)可(kě)以嗎?小(xiǎo)汽車(chē)是不行的,但是大型貨車(chē)還是可(kě)以被捕捉到的。

高速公(gōng)裏上行駛的大型貨車(chē)在Sentinel-2 上的呈現。








http://students.eagle-science.org/detect-trucks-using-sentinel-2-data


關于Sentinel-2的貨車(chē)檢測,在國(guó)外已經有(yǒu)比較多(duō)的文(wén)章,大家有(yǒu)興趣可(kě)以去搜索。