Dlaczego moje tęczowe paski samolotu pojawiają się na obrazie Sentinel 2?

Pobrałem scenę Sentinel-2 i jest kilka interesujących tęczowych pasków, takich jak paski ciągnące samolot. To jest obraz rgb, ale paski są również widoczne na innych pasmach. Można powiedzieć, że jest to pasek samolotu, ponieważ przed pasami znajduje się bardzo wyraźny symbol samolotu. Interesuje mnie to, że widoczne są więcej niż dwa pasma, chociaż samolot powinien mieć tylko dwa tylne pasy. Samolot jest w różnych pozycjach na różnych pasmach.

Masz pojęcie, jak to możliwe, że te paski samolotu mogły powstać?

Kilka miesięcy temu napisałem post na blogu technicznym ( Planespotting ) na temat efektów paralaksy wewnątrz detektora w obrazach Sentinel-2, które mogą powodować, że smugi samolotów będą wyglądać jak tęczowe paski. W poście omówiono również efekt paralaksy między detektorami i efekty ruchu , które również mogą powodować przesunięcia kolorów.

Oto podsumowanie paralaksy pasma widma wewnątrz detektora:

1. detektory Sentinel-2 używają filtra paskowego do rozdzielania przychodzącego światła na odrębne kanały spektralne,
2. separacja kątowa kanałów wymaga przesunięcia satelity, aby zobaczyć ten sam punkt na powierzchni Ziemi w wielu kanałach widmowych, oraz
3. system obróbki gruntu Sentinel-2 wykorzystuje wzniesienie gruntu do utworzenia obrazu, powodując, że obiekty znajdujące się nad powierzchnią ziemi (takie jak samolot) wydają się przemieszczane podczas porównywania różnych kanałów widmowych.

Oto ilustracja efektu, dzięki uprzejmości Dona McCurdy :

To, co tu widzisz, to proste rozproszenie światła, widoczne w normalnej tęczy. Białe światło (zawierające wszystkie długości fal) załamuje się od zakrzywionej powierzchni, takiej jak szklany pryzmat lub kropla deszczu w chmurze, a różne długości fal (B, G, R, IR itp.) Są wygięte i stają się widoczne przy czymś, co wydaje się być różnymi pozycjami.

Ślady z samolotów, zwane „smugami aerodynamicznymi”, wykazują to samo zjawisko. Ciśnienie powietrza przepływającego przez kadłub najwyraźniej powoduje spadek temperatury, a na tak małym obszarze otoczonym ciepłem powoduje kondensację wilgoci w tych śladach chmur. Światło jest tak samo jak tęcza widziana podczas deszczu.

To niesamowite zdjęcie, ponieważ uchwycenie ich nawet przy normalnym świetle widzialnym w samolocie wydaje się dość rzadkie!

Aktualizacja: Wskazałeś, że ślady są różne (rzeczywista płaszczyzna pojawia się w różnych miejscach obrazu RGB, prawdopodobnie zgodnie z odpowiednim kolorem / pasmem). Uważam, że tak naprawdę efektem są smugi i rozproszenie światła, ale różne czujniki pasmowe w instrumencie Sentinel rejestrują z nieco innych pozycji / czasów. Szybko poruszający się obiekt, taki jak samolot, będzie poruszał się wzdłuż swojej ścieżki na różnych pasmach, a ślady / samoloty na obrazach poszczególnych pasm będą poruszać się poprzecznie w kierunku odwrotnym do ruchu satelitarnego Sentinel.

Z dokumentacji technicznej czujnika Sentinel-2 MSI można znaleźć tutaj :

„Dwa różne układy 12 detektorów zamontowanych na każdej płaszczyźnie ogniskowej pokrywających odpowiednio kanały VNIR i SWIR. 12 detektorów na każdej płaszczyźnie ogniskowej jest rozmieszczonych naprzemiennie, aby pokryć całe pole widzenia”.

Diagramy kontrolne pokazują, co moim zdaniem jest prawdą, że w przypadku normalnej obserwacji Ziemi przy obiektach nie podniesionych nie byłoby żadnego efektu spowodowanego tym oddzieleniem, ale w ten sposób pojawiałyby się unikalne cechy, takie jak samoloty.

Oto źródła rozpraszania i fotografowania smug: http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring13/atmo170a1s1/1S1P_stuff/atmos_optical_phenomena/optical_phenomena.html

http://www.telegraph.co.uk/news/2016/05/17/amazing-photo-captures-rare-rainbow-contrails-plane-effect/

Dla każdego z trzech pasm widzę dwa szlaki o malejącej intensywności wraz ze wzrostem odległości od samolotu. To sugeruje mi, że są to dwa szlaki wydechowe, z których każdy odbija się w różny sposób i bardziej rozproszony dalej od płaszczyzny w każdym paśmie. Nie są one wyrównane względem siebie, ponieważ pasma obrazu zostały wyrównane w oparciu o wysokość terenu (DEM), a nie wysokość samolotu, prawda? Ponieważ nie są wyrównane, nie mogą się sumować, aby pokazać się jako biały dym wylotowy / kondensacja.