El Sentinel 2 immortalitza cotxes i avions tricolors des de l’espai

19 d'octubre 2015

El nou satèl·lit té una resolució de 10 metres i és capaç de captar elements que mai s’havien vist des de l’espai amb satèl·lits del mateix tipus. En elements que es mouen, la informació dels tres píxels que conformen les imatges de color es veu separada i aquests objectes salten a la vista encara que siguin més petits que un sol píxel. Aquesta nova característica podria permetre obrir noves vies de recerca en el camp de la mobilitat o del transport per carretera.

Quan intentes aprendre´t de memòria la nova flota Sentinel de l’Agencia Espacial Europea (ESA), t’expliquen que el Sentinel 2 és com el Landsat (i que el Sentinel 3 és com l’Envisat, el Sentinel 4 com el Meteosat i el Sentinel 5 com el Modis). El Sentinel 2 es va llançar el 23 de juny de 2015 i la veritat sigui dita, des d’aleshores els experts frisàvem per rebre les noves imatges, disponibles després del procés inicial de calibratge, enviades des de l’espai. Finalment, amb les primers fotos ja a l’ordenador, vàrem poder observar-les detingudament. De seguida ens vàrem topar amb una imatge que, de forma molt evident, mostrava tres avions, un vermell, un verd i un altre blau, sobrevolant el paisatge. Mai havíem vist res semblant en totes les imatges Landsat que havíem examinat durant dècades. Jo personalment estava molt sorprès, segurament també perquè les màquines voladores de qualsevol tipus són una de les meves passions, i vaig començar a donar voltes a aquest misteri.

Imatge general captada des del Sentinel 2

Imatge general captada des del Sentinel 2

Zoom de la imatge anterior on ja es veuen els tres avions

Zoom de la imatge anterior on ja es veuen els tres avions

La primera explicació que em va venir al cap va ser la següent: el Sentinel 2 té una resolució de 10 metres (un píxel de la imatge equival a un requadre de territori de 10×10 metres) i la sèrie Landsat té una resolució de 30 metres. Aquest canvi pot semblar petit, però marca la diferència. A la imatge, veiem les quatre esteles que dibuixa al cel un avió de quatre motors. No hi han massa avions de quatre motors; podríem assumir que es tracta d’un Airbus 380. Un A380 mesura 79,7 metres de punta a punta de les ales i per tant encaixa perfectament amb l’avió de 8 píxels que es veu a les imatges preses des de l’espai.

Zoom ampliat dels tres avions

Zoom ampliat dels tres avions

I perquè tres avions en tres colors diferents? Sembla que els tres canals de colors RGB no es capturen exactament en el mateix moment. De fet, veiem una separació d’uns 12 píxels en la direcció est-oest entre un avió i l’altre, el que serien uns 120 metres de separació a la realitat. Suposant que l’avió volava a 900 km/hora de velocitat creuer (que són 250 m/s), això significa uns 0,5 segons de separació entre el canal vermell i el verd, els 125 metres que veiem.

I ara entra la màgia de la resolució subpíxel: podríem també veure cotxes a les imatges? Està clar que un cotxe és força més petit que un píxel de 10×10 metres, i per aquest motiu, en principi, no n’hauríem de veure.

Imatge general del Sentinel 2 on es veuen carreteres

Tot i això, si algunes vegades hem sentit a mencionar la resolució subpíxel, sabrem que la intensitat d’un píxel representa una mitjana del senyal rebut des de tot el requadre de 10×10 metres. Així doncs, un píxel on hi hagués un cotxe, contindria una certa quantitat de senyal provinent d’aquest cotxe.  Això vol dir que si un cotxe es mou a 80 km/h (22 m/s), mentre es capten els canals vermell, blau i verd el mateix cotxe podria haver-se desplaçat fins a un píxel (10m). Per tant, un cotxe a 80 km/h es veurà com una seqüència d’un píxel de color blavós, un píxel verdós i un píxel vermellós

Zoom de la xarxa viària

Zoom de la xarxa viària

I això és exactament el que veiem en les imatges on hi ha carreteres!

Zoom ampliat on es veuen els píxels tricolor que dibuixen els cotxes en moviment

Zoom ampliat on es veuen els píxels tricolor que dibuixen els cotxes en moviment

Tinc la intuïció que això és més que un petit joc. Potser sigui una altra demostració de que, amb la imaginació, poden sorgir aplicacions inesperades dels nous sensors, com ara estudis de transport per carretera amb Sentinel 2! (i oblideu-vos dels avions; sento dir-ho, però això serà només una anomalia molesta).

Agrair a l’Òscar Gonzalez que ens va fer donar compte d’aquesta anomalia.

, , , ,

Joan Masó
Investigador del CREAF en temes de tecnologies i estàndards d’informació geospacial. Part del grup de recerca Grumets. Membre de l’Open Geospatial Consortium. President de la divisió d’Informàtica per a les ciències de la terra i de l’espai de l’EGU.
Articles relacionats
,
Desafiaments actuals europeus per a una contribució global a l’observació de la Terra: La nova iniciativa regional d’EuroGEOSS
10 de gener 2018Joan Masó
El ‘Lego’ de les plantes
26 de desembre 2017Francisco Lloret
Activitats del CREAF per a La Setmana de la Ciència 2017
11 de desembre 2017Albert Naya i Díaz
Com és que hi ha tantes plantes?
1 de desembre 2017Jaume Terradas
El cas del declivi de la megafauna global
23 de novembre 2017CREAF

Follow CREAF on: