Комбинации каналов landsat. Министерство образования московской области. Статистическая обработка экологических результатов

Faq 01.03.2019

Faq

Прошли те времена, когда подавляющему большинству пользователей не о чём не говорило название MediaTek. Но даже у тех, кто о нём слышал оно было связано с непрерывными глюками китайских телефонов.

Однако со временем эта компания их Тайваня становилась всё крепче и начала выпускать такие процессоры для смартфонов, которым стало под силу конкурировать с другими участниками рынка. Это, естественно, вызвало интерес у серьёзных компаний, занимающихся производством смартфонов.

Но и Qualcomm из Америки не сидели на месте и умудрились несколько потеснить с рынка такого монстра, как Texas Instruments. В результате этого, они оторвали себе солидный кусок рынка. Так, смартфонам, с какими процессорами необходимо отдавать предпочтение? Попробуем найти ответ на этот вопрос.

Специализацией и той и другой компаний является разработка процессоров. При этом производством этой продукции ни одна из них самостоятельно не занимается. Для этой цели ими привлекаются такие, например, кремниевые гиганты как TSMC. Эта компания владеет просто гигантскими фабриками, специализирующимися на производстве полупроводниковых кристаллов.

Процессоры этими компаниями разрабатываются для гаджетов разных ценовых категорий. За основу ими взята такая процессорная архитектура, как ARM, у которой имеются кардинальные отличия от компьютерной х86. Вот, пожалуй, и все похожести у этих разработчиков. У этих прямых конкурентов единое поле деятельности. Но к решению вопросов, связанных с разработкой собственной продукции и её продвижением, они подходят по-разному.

Позитивные и негативные стороны процессоров Qualcomm

У чипов, которые разрабатываются для смартфонов американской компанией, имеется много положительных качеств:

Тонкий технологический процесс . У американского производителя наблюдается постоянное стремление к переводу существующей архитектуры на обновлённый техпроцесс. И делают они это при малейшей возможности. Для начала процессоры, изготовленные с применением лучших технологических норм, используются на флагманских моделях смартфонов. И постепенно на них переводится более доступная продукция.
Использование ядер, разработанных самостоятельно . Когда создаются самые хорошие SoC для флагманских моделей, разработчики из Qualcomm не ограничиваются использованием заготовленной микроархитектуры ARM. Они производят их доработку с целью повышения производительности аппаратных ресурсов и улучшения их оптимизации.
Своя графическая подсистема . В чипсетах от Qualcomm процессом обработки графики занимаются графические процессоры из серии Adreno, разработанные в компании. Ею разрабатываются инженерные идеи, и готовая продукция запускается в серию. Именно это способствует увеличению быстродействия ведущих ГП. И происходит это оперативней, чем у конкурентов.
Применение сотовых модулей большой мощности . В чипах Snapdragon параметры модемов связи лучше по той причине, что при их разработке учитываются все новые технологические веяния. Так, например, внедрение поддержки LTE Cat. 12 началось, прежде чем она стала обеспечиваться сотовыми операторами. Помимо этого, модемами Qualcomm поддерживается большее, если сравнивать с МТК, количество сетевых стандартов.
Оптимизация энергопотребления . Специалисты компании трудятся не только над решением вопросов производительности, ими много внимания уделяется энергетической эффективности. Даже в тех случаях, когда это связано с одним технологическим процессом. К примеру, осуществление перехода с Snapdragon 820 на 821 позволило не только добиться ускорения чипов на несколько процентов, но и способствовал снижению расхода энергии на те же несколько процентов. И это при минимальных различиях в архитектуре моделей.

Теперь о недостатках продукции Qualcomm:

Высокий ценовой порог. Неизбежным последствием постоянного использования передовых технологий является расход средств на проведение внедрения, а также обкатки. Именно этим обусловлена высокая стоимость наилучших решений Qualcomm. Так, при запуске в эксплуатацию стоимость самого хорошего процессора Snapdragon 821 для смартфонов 2016 года составляла 70 $.

Сложность структуры загрузчика. Загрузчиком принято называть механизм, с помощью которого стартует аппаратное обеспечение, а также и ОС смартфонов. Его структура у чипов Snapdragon несколько сложновата. То же самое можно сказать и про алгоритм работы. Это не оказывает влияния на повседневную работу, но если возникает необходимость в восстановлении «кирпича» - процедура усложняется.

Небольшое количество бюджетных решений. Во главе угла у фирмы находятся чипы для флагманских смартфонов, которые постоянно улучшаются, делаются мощнее и экономичнее. А вот для бюджетных решений достаточного количества времени уже не остаётся. Ещё совсем недавно на доступных по цене смартфонах Qualcomm практиковалось использование трёх моделей процессоров: Snapdragon 410, 400 и 200.

Положительные и отрицательные показатели процессоров MediaTek

И у тайваньских чипсетов имеются свои преимущества:

Невысокая стоимость . Изначальная ориентация компании была именно на дешёвые решения, и в этой нише ей удалось прочно закрепиться. Но даже у топовых моделей процессоров МТК стоимость не очень велика. Так, флагманский Helio X20 можно приобрести по цене моделей среднего класса от конкурентов.
Большое разнообразие . Специалисты MediaTek непрерывно озабочены вопросами улучшения выпускаемой компанией продукции. По этой причине часто происходит обновление модельного ряда. В нём небольшое количество чипсетов для флагманской продукции. Но зато в средней категории обилие не может не радовать. То же самое можно сказать и про бюджетную категорию. У компании большое количество моделей SoC.
Графика «стоковая» . В основной массе чипов MediaTek практикуется использование базовых вариантов графических ядер Mali от корпорации ARM. Благодаря наличию эталонного варианта микроархитектуры, для разработчиков упрощается оптимизация игр под неё. Чего нельзя сказать о Adreno. Кроме того, именно графика Mali использует для своих чипов компания Samsung, что делает её приоритетной для девелоперов в процессе адаптации.

Справедливости ради надо сказать, что и минусов у процессоров компании MediaTek немало:

Использование базовых ядер Cortex . Компания не обладает ресурсами, которые могли бы ей заняться совершенствованием микроархитектуры процессоров. Это заставляет разработчиков пользоваться стандартными ядрами для чипов. Имея одинаковую частоту, они уступают кастомным микроархитектурам Apple, Samsung и Qualcomm.
Наличие дисбаланса конфигураций . Озадачившись улучшением автономности, не ухудшая коммерческой привлекательности продукции, MediaTek выбрали не самый лучший путь развития. На стадии разработки их процессоры впечатляют, но когда дело доходит до практики - не всё получается так, как задумывалось. Приведём пример. Для оптимизации расхода заряда в процессорах серии Helio X20, инженерами было осуществлено внедрение трёх кластеров ядер, имеющих разную архитектуру, частоту и TDP. Сделано это было вместо разработки более изящного механизма энергоснабжения. При этом не был учтён тот нюанс, что реклама 10 ядер более эффективна, чем четырёх, даже если они и высокоэффективны. Ещё одним минусом, влияющим на баланс аппаратного обеспечения, является не самый оптимальный подбор конфигурации графической подсистемы. И хоть компанией MediaTek используются актуальные модели ГП Mali, однако выбранные варианты нельзя назвать самыми лучшими. Чтобы это было понятней возьмём конкретные модели. Так, для топового Helio X25, как и для Exynos 8890 в Samsung S7 используется Mali T880. Вот только в корейской модели используется конфигурация T880 MP12, а в МТК - T880 MP4. А значит количество активных блоков у последней втрое меньше. Это, естественно, влечёт за собой в 3 раза сниженную производительность.
Отставание по части технологических процессов . Экономия - привычный стиль ведения дел для MediaTek. Именно поэтому они не очень торопятся делать инвестиции для развития производства на заводах-партнёрах. К тому же у них и нет для этого запаса ресурсов. Следствием этого является то, что им предоставляется не первоочередной доступ к наилучшим конвейерным линиям. А значит, производство чипсетов MTK осуществляется с использованием более грубых и устаревших технологических процессов. Особенно это относится к процессорам для моделей флагманского ряда.
Низкий уровень поддержки разработчиков . На протяжении и нескольких последних лет наметилось улучшение ситуации, но проблемы, связанные с поддержкой разработчиков у компании MediaTek, ещё не закончились. Следствием этого является иногда несвоевременное получение производителями смартфонов обновлённых драйверов вкупе с библиотеками разработчиков. А это не позволяет выпускать смартфоны, имеющие новую версию ОС. Кроме того, запаздывает обновление ОС предыдущих моделей. И если для бюджетного MT6580 имеется ядро Android 6, то для флагманского MT6795 оно отсутствует.

Заключение

Сказать однозначно, на чём остановить свой выбор не получится при всём желании. И плюсы, и минусы есть как у MediaTek, так и у Qualcomm. Можно попробовать что-то понять, если произвести разбитие по группам процессоров. И тогда получится следующее:

Категория бюджетных цен . Тут особых отличий между продукцией от этих производителей не проявляет. Обоими разработчиками создаются решения, вполне достаточных, чтобы решать базовые задачи. То есть тут можно говорить о паритете. Стоимость моделей МТК зачастую ниже, но объясняется это чаще всего тем, что их просто очень много. Можно сказать, что приоритет в этой ценовой нише принадлежит всё-таки MediaTek.
Рассмотрение среднего ценового касса позволяет говорить о нивелировке преимущества тайваньской компании . Модели от Qualcomm, расположенные ближе к верхней границе данного ценового сегмента отличает более мощный уровень графики и лучшее решение вопроса оптимизации потребления энергии. Однако такой показатель, как производительность у обоих одинакова. И можно сказать, что в этом пункте у компаний ничья.
Процессоры, используемые во флагманских моделях - прерогатива Qualcomm . По этому показателю компания лидирует среди Android-смартфонов. И сегодняшняя действительность такова, что MediaTek не может противопоставить в этом сегменте ничего достойного.

И получается, что потребитель должен сам сделать свой выбор в соответствии со своими предпочтениями и запросами.

Процессоры Snapdragon: достоинства и недостатки чипсетов от S430 до S821. Сравнение быстродействия смартфонов на процессорах Snapdragon в бенчмарках.

Какой процессор Snapdragon лучше? Чтобы ответить на вопрос, мы сравним актуальные модели чипсетов Qualcomm, которые можно встретить не только в старых смартфонах, но и в телефонах 2017 года выпуска. Сначала сравним характеристики процессоров Snapdragon и поговорим о ключевых особенностях каждой модели, после чего подтвердим прогнозы касательно скорости работы результатами тестирования смартфонов в популярных бенчмарках.

Характеристики процессоров Snapdragon

Ключевые характеристики любого процессора - технологический процесс производства, архитектура ядер центрального процессора, количество ядер и их тактовая частота, а также графический ускоритель чипсета. На эти спецификации следует обращать наиболее пристальное внимание.

От техпроцесса зависит нагрев смартфона, степень его подверженности троттлингу (падению тактовой частоты под нагрузкой) и время работы смартфона от одного заряда. Чем «меньше» технологический процесс, тем более экономно чипсет расходует батарею.

Архитектура ядер, их количество и тактовая частота влияют на скорость работы. Мощные ядра, в частности, Cortex A72 или Kryo, потребляют больше энергии, но выполняют намного больше операций за такт. Проще говоря, они быстрее. Экономные ядра, к коим относятся ядра на архитектуре Cortex A53, предназначены для решения простых задач. Они не так агрессивно расходуют батарею, но и медленнее работают с процессами.

Процессоры Snapdragon: технические характеристики

	430	625	650	820
Техпроцесс	28 нм	14 нм	28 нм	14 нм
Количество ядер	8	8	6	4
Архитектура процессора	8х ARM Cortex A53	8х ARM Cortex A53	2х ARM Cortex A72 + 4х ARM Cortex A53	4х Kryo CPU
Тактовая частота	до 1,4 ГГц	до 2,0 ГГц	до 1,8 ГГц	до 2,15 ГГц
Графический ускоритель	Adreno 505 GPU	Adreno 506 GPU	Adreno 510 GPU	Adreno 530 GPU
Модем LTE	LTE Cat.4 скачивание 150 Мбит/сек передача до 50 Мбит/сек	LTE Cat.13/7 скачивание 300 Мбит/сек передача до 150 Мбит/сек	LTE Cat.7 скачивание 300 Мбит/сек передача до 100 Мбит/сек	LTE Cat.13/12 скачивание 600 Мбит/сек передача до 150 Мбит/сек

Количество ядер процессора влияет на скорость телефона в режиме многозадачности. Если ядра построены на одинаковой архитектуре, то чем их больше, тем лучше. Но при переходе на новую архитектуру правило уже не работает.

Смартфоны с четырехъядерным процессором Snapdragon 820 быстрее 8-ядерных телефонов, построенных на чипсетах предыдущих поколений. Разница в скорости объясняется тем, что усовершенствованные ядра выполняют больше операций за единицу времени, за счет чего уверенно обходят «медлительных» предшественников.

Графический адаптер определяет скорость работы смартфона в играх и при работе с 3D графикой. В процессорах Qualcomm Snapdragon используются разные поколения графики Adreno, которая априори отличается высокой производительностью. Обновленные версии адаптера с большим индексом быстрее предшественников, что сказывается на фреймрейте. Это будет хорошо видно из результатов в бенчмарках.

Ключевые особенности процессоров Qualcomm Snapdragon

В этой части статьи говорим о ключевых особенностях различны моделей процессоров Qualcomm Snapdragon, выделяем их сильные и слабые стороны с точки зрения экономичности, скорости работы и степени нагрева при решении сложных (и не очень) задач.

Qualcomm Snapdragon 430

Qualcomm Snapdragon 430 - самый слабый чипсет в нашем списке. Его единственное преимущество - дешевизна. Производители, которые хотят предложить покупателю недорогой смартфон, в качестве компромиссного решения выбирают данный чипсет.

Процессор Qualcomm Snapdragon 430 построен на 8 референсных ядрах Cortex A53, которые работают на очень низкой по современным меркам частоте 1.4 ГГц . Соответственно, о высокой скорости работы смартфона можно забыть еще до его покупки. Графический ускоритель Adreno 505 тоже пасет задних. Он еще позволит поиграть на минимальных настройках, но фреймрейт будет низким.

Поскольку Qualcomm Snapdragon 430 производится по нормам 28 нм технологического процесса, он относительно быстро расходует батарею как для столь медленного процессора. Сравните рейтинги автономности и . Из-за того же техпроцесса нагрев в играх и при работе с тяжелыми приложениями будет ощутимым.

Процессор Snapdragon 625

Qualcomm Snapdragon 625 - очень интересный чипсет, в каком-то смысле, даже крутой. Конечно, о космических скоростях здесь речь не идет, основное достоинство модели - крайне низкое потребление энергии при практически полном отсутствии нагрева и троттлинга.

Отличная энерго-эффективность объясняется тем, что процессор Snapdragon 625 производится по современному 14 нм техпроцессу. По этой же причине он всегда остается холодным, даже в играх. Мощности графического ускорителя Adreno 506 хватает для игры на минимальных и средних настройках.

Скорость центрального процессора не запредельная, но выше, чем у S430. Выше и быстродействие смартфона - работать Android будет плавно, с приложениями тоже не должно быть никаких проблем, по крайней мере, если в пару к Snapdragon 625 отрядили хотя бы 3 Гб оперативной памяти. ( .)

Процессор Snapdragon 650

По сравнению с процессорами Qualcomm Snapdragon, которые мы рассмотрели ранее, 650 Дракон является чуть ли не чемпионом по скорости работы. Объясняется это тем, что в архитектуре процессора используются улучшенные ядра Cortex A72. Да, общее количество ядер меньше, но за счет выполнения большего количества операция за такт, процессор работает значительно быстрее, как и построенные на нем телефоны.

Прирост производительности в играх дает графический ускоритель Adreno 510 . При сравнении с процессорами Snapdragon 625 и 430 разница очевидна. Результаты сравнения вы найдете в конце публикации в бенчмарках GFX. Фреймрейт в играх будет выше, и поиграть можно будет не только на средних, но и на максимальных настройках.

Недостаток процессора Snapdragon 650 в том, что он производится по нормам 28 нм техпроцесса. Из-за этого чипсет сильно нагревается и сбрасывает частоты под серьезной нагрузкой, в том числе в 3D игрушках. Эту особенность надо учитывать тем, кто любит играть долго и не хочет сталкиваться с падением fps. Расход батареи тоже выше, а время автономной работы смартфона - меньше.

Пару слов о Snapdragon 652 . Он отличается от 650-й модели увеличенным до восьми количеством ядер, причем дополнительные ядра построены по архитектуре Cortex A72 (мощные). Благодаря этому он еще быстрее, хотя и не дотягивается до S820. Недостатки из-за 28 нм техпроцесса те же - тротллинг и высокий расход батареи.

Процессоры Snapdragon 820/821

Qualcomm Snapdragon 820/821 - топовые чипсеты 2016 года. Их сильные стороны - высокая скорость работы и относительно невысокий, как для быстрых процессоров, расход батареи. Чипсеты оснащены графическим ускорителем Adreno 530, который в прошлом году бил рекорды и обходил едва ли не всех конкурентов.

Если вам нужен очень быстрый смартфон, или если вы хотите играть в тяжелые игры с максимальным фреймрейтом, смартфоны с 4-ядерным процессором Snapdragon 820 станут отличным выбором. Отличным, но не лишенным недостатков. Проблема в том, что смартфоны на Snapdragon 820, несмотря на 14 нм техпроцесс, подвержены перегреву, и нагреваются они порой до некомфортных температур.

Инженеры Qualcomm постарались решить проблему в одной из версий Snapdragon 821. «Холодная» версия S821 получила индекс АВ, и работает она на тех же референсных частотах, что и S820. Смартфоны с 4-ядерным процессором Snapdragon 821 не всегда быстрее телефонов на 820 Драконе, но они могут быть холоднее. В каком-то смысле это даже лучше, ведь быстродействия 820-го и так хватает с головой.

Версия Snapdragon 821 с индексом non-AB - это разогнанный до 2.3 ГГц процессор на той же архитектуре и с тем же количеством ядер (4 ядра Kryo CPU). Пример смартфона с 4-ядерным процессором Snapdragon 821 non-AB - . Для сравнения, или построены на Snapdragon 821, который работает на референсных частотах без увеличения вычислительной мощности.

Процессоры Snapdragon 835

Новейший чипсет Snapdragon 835 - это космос с точки зрения быстродействия. В данной публикации мы о нем подробно говорить не будем, потому что сравнению процессоров S835 и S821 посвящен специальный материал .

Процессоры Snapdragon: сравнение в бенчмарках

Переходим к сравнению процессоров Snapdragon в популярных бенчмарках. Дальше будет много диаграмм, которые могут некорректно отображаться в старых браузерах и некоторых встроенных браузерах мобильных платформ. Если столкнетесь с такой проблемой, откройте публикацию в актуальной сборке Mozilla, Opera или Chrome.

Небольшие пояснения к бенчмаркам. В GeekBench оценивается мощность центрального процессора, которая влияет на плавность работы операционной системы.

Процессоры Snapdragon в GeekBench 4 (multi-core)

Процессоры Snapdragon в GeekBench 4 (single-core)

В Antutu и BaseMark OS 2.0 мы сравниваем общую скорость работы смартфона.

Процессоры Snapdragon в AnTuTu 6

Процессоры Snapdragon в BaseMark OS 2.0

В тестах GFX оценивается мощность графического ускорителя, которая коррелирует со скоростью работы с 3D графикой и фреймрейтом в играх.

GFX 3.1 Manhattan

GFX 3.1 Car Scene

Сравнение процессоров Snapdragon: итоги

Какие-то выводы или комментарии к результатам тестов излишни, осталось лишь резюмировать выше сказанное и выделить ключевые особенности процессоров Snapdragon:

Snapdragon 430: бюджетный вариант, компромисс между комфортом работы с телефоном и его стоимостью.
S625: лучший выбор для тех, кому нужен холодный смартфон с высокой автономностью.
S650/652: хороший вариант для геймеров и тех, кто ищет быстрый и недорогой смартфон.
S820: очень быстрый чипсет, мощности которого хватит на пару лет. Смартфоны с четырехъядерным процессором S820/S821 стоят недешево, хотя попадаются и доступные варианты.
S835: лучший процессор на момент публикации.

Новые публикации

Перевод

Перед вами изображение Лос-Анджелеса, снятое словно бы обычной цифровой камерой (если бы в ней было в 10 раз больше мегапикселей и она находилась в космосе). Это фотография двухнедельной давности, снятая со спутника Landsat 8, который был запущен NASA в конце зимы. Landsat 8 уже стал одним из наших любимых источников данных, и не только наших: на конференции State of the map на прошлых выходных он проскакивал в разговорах людей, занимающихся самыми разными вещами. Помимо добавления свежих полноцветных фотографий с Landsat 8 в MapBox Satellite мы также используем мультиспектральные данные, которые предоставляет спутник. Данные из невидимых диапазонов спектра позволяют нам анализировать множество разных аспектов, начиная с типов поверхности, заканчивая ростом сельскохозяйственных культур и природными катастрофами по всему миру, иногда в течении нескольких часов. Этот пост описывает некоторые из возможностей Landsat 8 и позволяет взглянуть на мир через его объектив.

В терминологии Landsat 8 это изображение включает в себя диапазоны 4-3-2. Диапазон это полоса частот электромагнитного спектра или цвет, не обязательно видимый человеческому глазу. Landsat обозначает красный, зеленый и синий сенсоры как 4,3 и 2 соответственно, таким образом, когда мы комбинируем изображение с этих сенсоров, получается полноцветное изображение вроде того, что сверху. Вот полный список диапазонов Landsat 8:

Среди 11 диапазонов только коротковолновые (1-4 и 8) соответствуют видимому спектру, остальные чувствительны к областям спектра, которые человеческий глаз не различает. Полноцветное изображение это только половина того, что Landsat на самом деле видит. Чтобы разобраться, зачем нужны все эти диапазоны, давайте посмотрим на каждый из них в отдельности.

Диапазоны

Диапазон 1

чувствителен к темно-синим и фиолетовым цветам. Синий цвет трудно разлечать из космоса, так как он хорошо рассеивается на пыли и частичках воды в воздухе, а также на самих молекулах воздуха. Это одна из причин, по которым удаленные предметы (например гора на горизонте) имеют голубоватый оттенок, а также почему небо голубое. Так же как и мы видим синюю дымку, когда смотрим в небо солнечным днем, так и Landsat смотрит на нас через тот же самый воздух. Эта часть спектра плохо регистрируется с достаточной точностью, чтобы быть сколь-нибудь полезной, и Диапазон 1 представляет единственный в своем роде инструмент, предоставляющий открытые данные в таком разрешении. Это одна из вещей, делающих этот спутник особенным. Этот диапазон также называется побережным или аэрозольным, согласно двум своим основным видам применения: в нем видно мелководье и мельчайшие частички пыли и дыма в воздухе. Изображение в этом диапазоне выглядит почти так же, как и в Диапазоне 2, но если увеличить контраст, то можно увидеть разницу:

Изображение в Диапазоне 1 минус Диапазон 2. Океан и живые растения отражают больше темно-фиолетовых тонов. Большинство растений производит вещество, называемое эпикутикулярным воском (к примеру, белый налет на свежих сливах), которое отражает ультрафиолет.

Диапазоны 2, 3 и 4

мы уже видели, они представляют собой видимые синий, зеленый и красный спектры. Но прежде, чем идти дальше, давайте возьмем это изображение Лос-Анджелеса, на котором видны различные варианты землепользования для сравнения с другими диапазонами.

Часть западного Лос-Анджелеса, от сельскохозяйственных угодий около Окснарда на западе до Голливуда на востоке. Как и многие другие городские территории, в этом масштабе виден преимущественно в серых тонах.

Диапазон 5

измеряет ближний инфракрасный спектр или NIR (Near Infrared). Эта часть спектра особенно важна для экологов, поскольку вода в листьях здоровых растений отражает ее. Сравнивая с изображениями других диапазонов, мы получаем индексы вроде NDVI (Normalized Difference Vegetation Index - нормализованный относительный индекс растительности - простой количественный показатель количества фотосинтетически активной биомассы (вегетационный индекс). Один из самых распространенных и используемых индексов для решения задач, использующих количественные оценки растительного покрова. - Прим. пер. ), которые позволяют нам измерять степень здоровья растний точнее, чем если бы мы просто оценивали видимую зелень.

Яркие пятна это парки или другие зоны с большим количеством увлажненной растительности. В нижней части снимка находится Малибу, так что можно поспорить, что яркое пятно рядом с холмами это поля для гольфа. На западе виден темный шлейф большого пожара, который на полноцветном снимке едва различим.

Диапазоны 6 и 7

покрывают разные участки коротковолнового ИК или SWIR (shortwave infrared). Они позволяют отличать сухую землю от влажной, а также скалы и почвы, которые выглядят похоже в других диапазонах, но отличаются в SWIR. Взглянем на раскрашенное изображение, в котором SWIR используется вместо красного канала, NIR вместо зеленого и темно-синий вместо синего (технически это комбинация диапазонов 7-5-1):

След огня теперь невозможно не заметить – сильно отражающий в Диапазоне 7 и практически не отражающий в других, он становится красным. Неясные ранее детали растительности становятся четкими. Кажется, что растения в каньонах к северу от Малибу растут более пышно, чем те, что на горных хребтах, что типично для климата, где наличие воды является основным ограничением роста. Мы также видим распределение растительности в Лос-Анджелесе – некоторые районы имеют больше посадок (парков, деревьев на тротуарах, лужаек), нежели другие.

Диапазон 8

– панхроматический. Он напоминает черно-белую пленку: вместо того, чтобы разделять цвета по спектру, он собирает их все в одном канале. За счет этого он воспринимает больше света и дает самую четкую картинку среди все диапазонов. Его разрешение составляет 15 метров. Давайте взглянем на Малибу в масштабе 1:1 в панхроматическом диапазоне:

А теперь на полноцветное изображение в том же масштабе:

Цветная версия выглядит размазанной, потому что сенсоры не воспринимают детали такого размера. Но если мы объединим цветовую информацию с детализацие панхроматического снимка, получится картинка четкая и цветная:

Диапазон 9

это одна из самых интересных особенностей Landsat 8 Он покрывает очень узкую полосу длин волн – 1370 ± 10 нанометров. Немногие из космических инструментов регистрируют эту область спектра, поскольку она почти полностью поглощается атмосферой. Landsat 8 использует это как преимущество. Поскольку земля в этом диапазоне едва различима, значит все, что в нем ярко видно, либо отражает очень хорошо, либо находится вне атмосферы. Вот снимок того же места в Диапазоне 9:

В Диапазоне 9 видны только облака! Облака представляют реальную проблему для спутниковых снимков, так как из-за размытых краев плохо различимы в обычных диапазонах, а снимки, сделанные сквозь них, могут иметь расхождения с другими. С помощью Диапазона 9 это легко отследить.

Диапазоны 10 и 11

это тепловое ИК или TIR (thermal infrared) – они видят тепло. Вместо измерения температуры воздуха, как это делают погодные станции, они измеряют температуру поверхности, которая часто бывает намного выше. Недавние исследования показали, что температура поверхности в пустынях может достигать 70 градусов цельсия – достаточно, чтобы пожарить яйцо. К счастью, Лос-Анджелес в этом плане довольно умерен:

Обратите внимание, что очень темные (холодные) пятна соответствуют облакам со снимка в Диапазоне 9. Затем идет увлажненная растительность, открытая вода и природная растительность. След от пожара рядом с Малибу, покрыт углем и мертвой растительностью, поэтому имеет очень высокую температуру. В городе парки имеют самую низкую темературу, а индустриальные районы – самые горячие. На этом снимке не наблюдается эффект «городских островов жары», для исследования которого TIR диапазон наиболее полезен.

Давайте составим еще одно раскрашенное изображение, используя TIR вместо красного канала, SWIR вместо зеленого и зеленый вместо синего (10-7-3).

Городские территории и некоторые виды почв изображены розовым. На полноцветном снимке дикая растительность раскрашена почти однородным зеленым цветом, но здесь мы видим разницу между персиковым, темно-красным и другими цветами. Прохладный прибрежный бриз виден как пурпурный градиент вдоль побережья. Цветные полосы по бокам снимка объясняются разницей в площади покрытия сенсоров.

А что еще?

Мы рассмотрели только одну из более чем 25000 локаций, которые уже содержатся в архивах NASA/USGS Landsat 8, проиндексированные, документированные и абсолютно бесплатные для любых применений. Каждый день добавляется по 400 гигабайт изображений. Потенциал этой коллекции огромен, и я надеюсь, что вы нашли для себя что-то, что привлекло бы вас изучать данные Landsat 8 самостоятельно.

Подписывайтесь на твиттер @MapBox, где мы опубликуем информацию об использовании opensource инструментов для загрузки и обработки данных Landsat 8. Не стесняйтесь задавать вопросы Крису (@hrwgc) или мне (@vruba).

Перевод