Pourquoi la longueur d'onde de la bande panchromatique Landsat ETM + s'étend sur la plage visible?

La bande-8 Landsat ETM + (Panchromatique) est identique à la bande-8 Panchromatique Landsat-8 OLI en termes de résolution spatiale, c.-à-d. Une taille de cellule de 15 x 15 m. Cependant, il y a une grande différence dans les longueurs d'onde des deux bandes; ETM + .52 - .90 et OLI 0.503 - 0.676 (micromètres).

Voir https://landsat.usgs.gov/what-are-band-designations-landsat-satellites

De toute évidence, la longueur d'onde placée pour ETM + dépasse la plage visible. Une comparaison visuelle entre les deux bandes indique également le résultat de ces différences.

De toute évidence, il est à noter que la bande panoramique OLI est très pratique dans l'interprétation visuelle ainsi que pour la netteté panoramique et la classification d'images.

Il peut y avoir de bons aspects derrière la longueur d'onde panchromatique ETM + s'étendant au-delà de la plage visible, je suis intéressé à être éclairé sur la même raison.

Une brève explication peut être trouvée dans le fichier pdf «Landsat 8 (L8) Data Users Handbook», disponible sur landsat.usgs.gov .

À la page 9, premier paragraphe, il est dit:

La bande panchromatique OLI, la bande 8, est également plus étroite par rapport à la bande panchromatique ETM + pour créer un plus grand contraste entre les zones végétalisées et les terres sans couverture végétale.

Cela correspondrait à votre impression que la bande panchromatique de Landsat 8 OLI est plus pratique dans l'interprétation visuelle et convient également pour la netteté du panoramique et la classification des images.

Un avantage de la bande panchromatique de Landsat 7 s'étendant au proche infrarouge (NIR) est couvert par la question en double Pourquoi la bande panchromatique de Landsat 8 n'inclut-elle pas l'infrarouge? , qui recueille plus de données.

Ce qui suit est une citation du blog de Ian Brown «Comment ne pas planifier une mission (partie 2: les capteurs)»

La bande 8, la bande panchromatique, est nettement plus étroite sur l'OLI par rapport à l'ETM +. Cela signifie pas de pansharpening du groupe NIR! Il s'agit apparemment de "La bande panchromatique OLI, bande 8, est également plus étroite par rapport à la bande panchromatique ETM + pour créer un plus grand contraste entre les zones végétalisées et les surfaces sans végétation dans les images panchromatiques" . Cependant, cet objectif peut être atteint grâce à une affinage du NIR et à l'utilisation d'indices de végétation, donc je ne vois pas la logique d'une bande panoramique étroite. Sûrement pour les études sur la couverture terrestre et l'utilisation des terres, une bande NIR de résolution supérieure est meilleure qu'un contraste plus élevé en imagerie panchromatique? ...

_{Références:}

_{+ United States Geological Survey (USGS). Manuel d'utilisation des données Landsat 8 (L8). Version 2 (106 pages). Mars 2016. Consulté le 7 janvier 2018. Disponible sur: https://landsat.usgs.gov/landsat-8-l8-data-users-handbook .}

_{+ Brown, Ian. Comment ne pas planifier de mission (partie 2: les capteurs). Géographie numérique. Novembre 2013. Consulté le 7 janvier 2018. Disponible sur: http://www.digital-geography.com/landsat-8-how-not-to-plan-a-mission-part-2-the-sensors / .}

Une raison majeure pour avoir des bandes panchromatiques couvrant une large gamme spectrale est une raison technique: la majeure partie de l'énergie solaire réfléchie par la Terre est dans la longueur d'onde NIR. Comme le but d'une seule bande panchromatique est d'obtenir une meilleure résolution spatiale, vous pouvez améliorer le rapport signal / bruit si votre quantité totale d'énergie est plus grande. À l'origine, les bandes panchromatiques utilisaient autant de lumière qu'elles le pouvaient (étymologie PAN-chromatique signifie TOUTES les couleurs) afin d'offrir une résolution spatiale élevée avec le meilleur SNR possible (si vous divisez la résolution spatiale des pixels par 2, vous avez quatre fois moins de lumière par pixel). La plupart des satellites utilisent donc une large gamme spectrale pour leur bande panchromatique.

Avec la technologie de capteur améliorée des satellites plus récents, le SNR est désormais moins contraint, ce qui donne plus de flexibilité du point de vue technique. Ensuite, comme l'a mentionné Andre Silva, vous avez la possibilité d'optimiser votre gamme "panchromatique" pour une application donnée (qui devient une justification "thématique" et non plus une raison "technique"). EDIT: Il convient de noter que les détecteurs de lumière visible et NIR d'OLI sont des photodiodes Silicon PIN (sensibilité entre 250 et 1100 nm) au-dessus desquelles des filtres de lumière sont appliqués. Le choix de la gamme spectrale en VNIR est donc principalement motivé par les besoins d'imagerie et les contraintes SNR (et non par la disponibilité de détecteurs dans une gamme donnée). En d'autres termes, un SNR faible est un compromis entre la précision spectrale et la précision spatiale. Si vous regardez le NIR, par exemple,