Les
stations de réception directe
Le Centre d’Archivage et
de Prétraitement
Plus de vingt stations dans le monde sont clientes du système SPOT. Elles reçoivent et traitent tous les jours les données que leur envoient SPOT 1 et SPOT 2.
Cette carte donne la liste des stations actuelles et, associé à chaque station, le cercle à l'intérieur duquel le satellite peut leur envoyer des images.
Dans la perspective du lancement de SPOT 4 , le CNES a fourni à Spot Image le
Centre d’Archivage et de Prétraitement (CAP).
Le CAP, réalisé par la société MS&I, est en service depuis août 1995 et est mis
en œuvre par Spot Image pour traiter les données des satellites en exploitation.
Conçu pour traiter les flux de trois satellites SPOT en orbite, le CAP est prêt à
accueillir SPOT 4.
image du CAP dans la boucle d'acquisition
La télémesure acquise sur la station de réception n’étant pas directement
utilisable, le CAP a pour mission de la rendre accessible à l’utilisateur.
Cette mission peut être scindée en deux fonctions principales : inventaire et
production.
L'inventaire
systématique consiste à localiser les données image puis à découper en scènes le
ruban de 60 km balayé par l'instrument HRV ou HRVIR. Les images sont évaluées en
qualité : nuages, neige, qualité radiométrique.
Ces informations et les imagettes de contrôle (quick looks) correspondantes vont
ensuite alimenter DALI, le catalogue informatisé où sont référencées toutes les
scènes acquises par les satellites SPOT. La donnée initiale est conservée dans
l’archive SPOT.
L’archive
SPOT contient l’ensemble des données acquises par les satellites SPOT depuis le tir
de SPOT 1 en février 1986.
Les passages SPOT, acquis sur la station d’Aussaguel, étaient conservés sur des bandes magnétiques Haute Densité (HDDT) d’une capacité de 7 Go. Aujourd’hui le CAP gère plus de 15 000 bandes représentant 15 000 passages SPOT.
Depuis 1995, les passages SPOT sont stockés sur des supports cassette de
type D1. Grâce à une technique d’enregistrement hélicoïdale, similaire à celle
utilisée sur les magnétoscopes, la capacité de stockage des cassettes est environ 10
fois supérieure à celle des HDDT. Le CAP gère aujourd’hui plus de 1 500 cassettes.
L’ensemble des données stockées sur HDDT et sur cassette représente plus de 20 000 passages SPOT, soit un volume d’images supérieur à 50 Téra octets (1 To = 1 million de mégaoctets).
Le CNES a la responsabilité du maintien de cette archive dans cet ensemble. Pour cela, avec le concours de l'Institut Géographique National, le CNES a lancé un programme de sauvegarde de ces données sur bande optique puis sous forme d'une archive numérique sur cartouche.
Le but des prétraitements est de transformer les données enregistrées sur bande haute densité en produits standards SPOT. Les prétraitements consistent à appliquer aux images brutes des corrections de type radiométrique et géométrique. Plusieurs niveaux de correction ont été définis. Le résultat est fourni sur différents supports (bandes magnétiques ou CCT, CD-Rom, films...).
Le CAP effectue les prétraitement de niveaux Système (Niveau 1A et 1B) destinés à s’affranchir des fonctions de transfert des instruments (corrections radiométriques) et à prendre en compte la géométrie de la prise de vue et le comportement dynamique du satellite sur son orbite (corrections géométriques)
Le niveau 1A est un niveau de prétraitement quasiment brut où seules les corrections radiométriques ont été effectuées. C'est un niveau particulièrement destiné aux utilisateurs désirant des données ayant subi le minimum de traitement.
Corrections :
Les produits de niveau 1A sont fournis avec des données complémentaires :
satellite,
instrument,
bande(s) spectrale(s),
repères de la GRS (Grille de Référence SPOT qui permet de positionner les prises de vues),
date et heure de prise de vue,
niveau de prétraitement,
angles d'incidence et d'orientation,
marques géographiques des quatre coins de la scène,
écart entre le centre de scène et le noeud de la GRS le plus proche,
azimut et élévation du Soleil.
repères en lignes et colonnes,
coordonnées géographiques,
vitesses angulaires de dérive de la plate-forme,
angles de visée de début et de fin de ligne.
gains appliqués à chaque bande spectrale lors de la prise de vue,
liste des valeurs des courants d'obscurité,
liste des coefficients d'égalisation inter-détecteurs,
coefficients d'étalonnage absolu,
histogrammes des valeurs radiométriques,
profils spectraux des bandes spectrales de l’image,
adaptation de la dynamique (méthode et valeur des seuils).
Ce niveau de prétraitement est utilisé principalement pour les applications cartographiques, la stéréo-restitution ou pour les études radiométriques particulières. Les couples stéréoscopiques sont disponibles et exploitables à ce niveau.
Les produits de niveau 1A sont fournis sous la forme de scène entière ou quart de scène.
Le volume est fixe, et composé soit de 6 000 lignes de 6 000 pixels chacune en mode panchromatique, soit de 3 000 lignes de 3 000 pixels dans chaque bande en mode multispectral, quel que soit l'angle de prise de vue.
Les produits de niveau 1A sont distribués au format des produits numériques scènes SPOT.
Le niveau 1B est le niveau de traitement de base incluant des corrections radiométriques et des corrections géométriques. Ces dernières prennent en considération les caractéristiques de la prise de vue et du système satellite/Terre.
Les mêmes corrections radiométriques que pour le niveau 1A sont appliquées.
Les corrections géométriques portent sur les effets systématiques : effet panoramique, rotation et courbure de la Terre, variation d'altitude du satellite par rapport à l'ellipsoïde de référence. Les corrections géométriques suppriment l'effet panoramique.
L'erreur quadratique moyenne de localisation attendue est de l'ordre de 500 mètres en visée verticale. L'erreur relative interne sur les distances est de 0,5 x 0,001 (EQM).
C'est le produit de base. Ce niveau est utilisé pour la photo-interprétation et les études thématiques. L'analyse des images est visuelle, assistée par ordinateur ou complètement numérique.
Les couples stéréoscopiques sont disponibles et exploitables visuellement à ce niveau.
Les produits de niveau 1B peuvent être fournis sous la forme de scènes entières ou de quart de scènes.
L'image est rééchantillonnée au pas de 10 ou 20 mètres suivant le mode spectral (panchromatique ou multispectral). Un sur-échantillonnage supplémentaire peut être appliqué à la demande (7,5 m ou 15 m).
Par rapport à l’image brute, le nombre de pixels est donc modifié : il varie entre 6 400 et 8 500 en mode panchromatique et 3 200 et 4 250 (par bande spectrale) en mode multispectral, en fonction de l'angle de prise de vue, soit 60 kilomètres en nord-sud et de 60 à 80 kilomètres en est-ouest.
Les produits de niveau 1B sont distribués au format des produits numériques scènes SPOT.
page mise à jour le 29 September 2004