نقشه راه GIS

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب

09120049370

Telegram Whatsapp Youtube
کاربرد جی ای اس

چکیده

طیف‌سنجی میدانی از نظر کاربرد و کاربرد در رشته‌های مختلف علمی در دو دهه گذشته رشد چشمگیری داشته است. این کار با ایجاد یک سیستم فراداده مبتنی بر XML با استفاده از استانداردهای منتشر شده سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) و مشخصات کنسرسیوم فضایی باز (OGC) یک گام مهم رو به جلو برای بهبود قابلیت همکاری برای تبادل کتابخانه‌های طیفی در جامعه علمی طیف‌سنجی میدانی ارائه می‌کند. روش پیشنهادی با استفاده از سه فایل XML مختلف ساخته شده است: هر فایل کتابخانه طیفی که در طی یک کمپین میدانی به دست می‌آید با یک فایل XML کدگذاری شده مطابق با استاندارد ISO 19156 همراه است که حاوی اطلاعات مربوط به ماده یا سطح اندازه‌گیری شده و روش نمونه‌برداری اعمال شده است. ; کتابخانه های طیفی به دست آمده در همان تاریخ یک فایل XML کدگذاری شده بر اساس استاندارد ISO 19115 را به اشتراک می گذارند تا ابرداده در سطح مجموعه داده را نشان دهد. در نهایت، تمام کتابخانه‌های طیفی برای کل کمپین میدانی به یک فایل XML که مطابق با مشخصات زبان مدل حسگر (SensorML) کدگذاری شده است، برای اطلاعات مربوط به ویژگی‌ها و وضعیت طیف‌سنج میدانی ارجاع داده می‌شوند. این ساختار تضمین می‌کند که فایل‌های ISO 19156 خیلی بزرگ نیستند و از تکرار بسیاری از عناصر فراداده رایج مورد نیاز برای توصیف مجموعه داده و توصیف حسگر جلوگیری می‌کند. همه کتابخانه‌های طیفی برای کل کمپین میدانی به یک فایل XML که مطابق با مشخصات زبان مدل حسگر (SensorML) کدگذاری شده است، برای اطلاعات مربوط به ویژگی‌ها و وضعیت طیف‌سنج میدانی ارجاع داده می‌شوند. این ساختار تضمین می‌کند که فایل‌های ISO 19156 خیلی بزرگ نیستند و از تکرار بسیاری از عناصر فراداده رایج مورد نیاز برای توصیف مجموعه داده و توصیف حسگر جلوگیری می‌کند. همه کتابخانه‌های طیفی برای کل کمپین میدانی به یک فایل XML که مطابق با مشخصات زبان مدل حسگر (SensorML) کدگذاری شده است، برای اطلاعات مربوط به ویژگی‌ها و وضعیت طیف‌سنج میدانی ارجاع داده می‌شوند. این ساختار تضمین می‌کند که فایل‌های ISO 19156 خیلی بزرگ نیستند و از تکرار بسیاری از عناصر فراداده رایج مورد نیاز برای توصیف مجموعه داده و توصیف حسگر جلوگیری می‌کند.
کلید واژه ها: 

طیف سنجی میدانی ; فراداده ; کتابخانه های طیفی بازتاب ; ISO 19115 ; ISO 19156 O&M ; سنسور OGC

 

 

1. مقدمه

ظرفیت اکتشاف و پایش سنجش از دور برای مطالعه سطح و جو زمین با معرفی تکنیک های فراطیفی [ 1 ] پیشرفت چشمگیری داشته است. در میان این تکنیک ها، طیف سنجی تصویربرداری به خوبی برای سکوهای هوابرد توسعه یافته است، اما هنوز در مراحل اولیه خود برای ابزارهای فضابردی است [ 2 ]. از این نظر، ماموریت‌های فضایی آتی، مانند EnMAP [ 3 ] یا PRISMA [ 4 ]، محرک بزرگی برای پیشبرد تثبیت این تکنیک خواهند بود. طیف‌سنجی میدانی پیش از توسعه طیف‌سنجی تصویربرداری هوابرد یا فضابرد سال‌ها پیش است [ 5 ]] و در طول دو دهه گذشته از نظر استفاده و کاربرد آن در رشته های مختلف علمی، به دلیل پشتیبانی زیاد از سنجش از دور ابرطیفی، رشد چشمگیری داشته است.
یکی از اهداف اصلی طیف‌سنجی میدانی، ساخت کتابخانه‌های طیفی در طول کمپین‌های میدانی برنامه‌ریزی‌شده است: کتابخانه‌های طیفی مجموعه‌ای از طیف‌ها هستند که بازتاب یا واکنش طیفی گسیلی سطوح و مواد زمین را مشخص می‌کنند. یک کمپین میدانی باید با در نظر گرفتن اهداف زیر برنامه ریزی شود: اهداف کتابخانه های طیفی، دسترسی به منطقه مورد مطالعه، حمل و نقل و راه اندازی ابزار دقیق، پروتکل نمونه برداری، انتخاب هدف و پیش بینی بهترین شرایط ممکن از نظر جو و خورشید. روشنایی
محدودیت های مهم تحمیل شده توسط پیچیدگی محیط های روشنایی طبیعی و تنوع زیاد در اجزای یک کمپین طیف سنجی میدانی (به عنوان مثال ، مکان های اندازه گیری، اهداف، پروتکل نمونه گیری) نیازمند یک سیستم فراداده کامل برای گزارش در مورد آنچه اندازه گیری شده است و شرایط است. که تحت آن اندازه گیری انجام شد [ 6 ]. علاوه بر این، این تقاضا افزایش یافته است، زیرا کتابخانه‌های طیفی به طور فزاینده‌ای به اشتراک گذاشته می‌شوند، مبادله می‌شوند و برای مقاصدی غیر از اهدافی که برای آن تولید شده‌اند استفاده می‌شوند [ 7 ]، و همچنین، جامعه طیف‌سنجی میدانی تغییرپذیری در زمینه فنی و علمی در رابطه با کاربران نشان می‌دهد. تجربه، تجهیزات و برنامه های کاربردی [ 8].
فراداده به طور کلی از تفسیر داده های علمی پشتیبانی می کند، به اطمینان از قابلیت استفاده طولانی مدت کمک می کند و مبنایی برای ارزیابی کیفیت داده ها فراهم می کند [ 9 ]. یک روش فراداده مبتنی بر فایل های الکترونیکی، تبادل داده ها را بین سیستم ها تضمین می کند و به اشتراک گذاری داده ها بین دانشمندان را بهبود می بخشد. اکثر سیستم های ابرداده اخیر توسعه یافته توسط سازمان های سنجش از راه دور بر اساس مشخصات W3C زبان نشانه گذاری توسعه پذیر (XML) هستند. از آنجایی که اسناد XML قابل خواندن و به طور منطقی واضح هستند، این قالب توسط بسیاری از جوامع دانش و اشتراک داده به عنوان بهترین قالب برای تبادل اطلاعات پذیرفته شده است [ 10 ].
چند متدولوژی متادیتا مبتنی بر XML وجود دارد که برای تبادل داده های طیف سنجی میدانی استفاده شده است: (1) مرتبط ترین و اولین رویکرد SPECCHIO [ 11 ] است که یک پایگاه داده طیفی است که توسط آزمایشگاه های سنجش از دور دانشگاه توسعه یافته است. زوریخ در حال حاضر، این یک ابزار رایگان در دسترس بر اساس پایگاه داده MySQL و یک برنامه مشتری جاوا است. در آخرین نسخه خود، گزینه خواندن فایل های XML تولید شده توسط SPECCHIO [ 12 ] را دارد. (2) انجمن اکولوژیک آمریکا (ESA) مشخصات زبان فراداده اکولوژیکی (EML) را پیاده سازی کرده است [ 13 ]]، متمرکز بر فهرست نویسی داده های زیست محیطی؛ به عنوان مثال، توسط تحقیقات بین المللی بلندمدت اکولوژیک (ILTER) به عنوان زبان فراداده برای ابزار دقیق و داده پذیرفته شده است. (3) موسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST) زبان نشانه گذاری، SpectroML [ 14 ] را برای استفاده به عنوان استاندارد در تبادل و آرشیو داده، از جمله ابرداده مرتبط با طیف سنجی مولکولی، توسعه داده است. (4) جدیدترین کار توسط رصد محیطی زمین سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک المنافع (CSIRO) و دانشکده علوم زمین در دانشگاه ادینبورگ [ 7 ] انجام شده است، که SpectroML را برای داده های طیف سنجی میدانی و بهینه سازی می کند. فراداده
هیچ استاندارد بین المللی به طور خاص برای فراداده طیف سنجی میدانی وجود ندارد [ 6]. گام مهم رو به جلو زمانی حاصل خواهد شد که یک سیستم مشترک ایجاد شود و سازمان‌های طیف‌سنجی میدانی مختلف بتوانند به یک زبان ابرداده صحبت کنند. در این راستا، دستورالعمل زیرساخت اطلاعات فضایی در جامعه اروپا (INSPIRE) (2007/2/EC) درک مشترکی از معنایی داده ها ایجاد می کند تا از استفاده و تفسیر صحیح و مناسب داده ها توسط مالکان و کاربران اطمینان حاصل شود. یک ساختار استاندارد برای ابرداده همچنین می‌تواند با بهبود خوانایی، انعطاف‌پذیری و کاربرد آن برای پردازش آرشیو و استفاده با برنامه‌های نرم‌افزاری، به افزایش ارزش ابرداده کمک کند. مرتبط‌ترین سازمان‌هایی که استانداردهایی را برای تعریف ساختارهای فراداده مشترک و سلسله مراتب آنها منتشر می‌کنند، سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) و کنسرسیوم فضایی باز (OGC) هستند. این سازمان‌ها ابرداده‌های مورد نیاز، روابط و وابستگی‌های آنها، نوع داده، محدودیت‌های آن‌ها و در صورت نیاز، مقادیر مجاز را مشخص می‌کنند. تمام این اطلاعات باید در یک ساختار XML کاملاً تعریف شده پر شوند. در نهایت، مشخصات، مبنای ایجاد یک طرحواره XML برای تأیید انطباق استاندارد یک سند XML را تسهیل می‌کند.
نمونه‌ای از معماری فراداده کامل و فعال که از این استانداردهای بین‌المللی بهره می‌برد، ابتکار آژانس فضایی اروپا (ESA) در دسترسی به مأموریت‌های ناهمگن (HMA) [ 15 ] است. HMA با هدف هماهنگ کردن دسترسی به داده های مأموریت های ناهمگن رصد زمین تأسیس شد. این مأموریت‌ها از مأموریت‌های ملی تا مأموریت‌های نگهبان که در برنامه رصد زمین اروپا، کوپرنیک توسعه یافته‌اند، را شامل می‌شوند.
رویکرد حاضر در نظر دارد به استانداردسازی فراداده طیف‌سنجی میدانی بپردازد. در این کار، ما یک روش برای تعریف یک معماری ابرداده بر اساس استانداردهای ISO و مشخصات OGC، با هدف ایجاد یک چارچوب مستندات XML به خوبی ساخته شده به کتابخانه‌های طیفی به‌دست‌آمده در یک کمپین میدانی که می‌تواند به عنوان یک کار عمومی استفاده شود، پیشنهاد می‌کنیم. به این معنی است که تا آنجا که ممکن است اطلاعات در مورد مجموعه داده ها به روش استاندارد شده حمل شود.

2. زمینه: داده ها و فراداده های طیف سنجی میدانی

طیف‌سنجی میدانی اندازه‌گیری تشعشع یا تابش طیفی با وضوح بالا در میدان برای استخراج نشانه‌های طیفی بازتاب یا گسیل اهداف سطح زمین در شرایط محیطی طبیعی است. در مقایسه با طیف‌سنجی تصویربرداری هوابرد یا فضابرد، ابزار سنجش در میدان می‌تواند برای مدت طولانی‌تری روی موضوع مورد نظر ثابت بماند و طول مسیر بین ابزار و جسم مورد اندازه‌گیری کاهش می‌یابد [ 5 ].
تنوع زیادی از رشته های علمی وجود دارد که در آنها استفاده از طیف سنجی میدانی در حال حاضر ادغام شده است: زمین شناسی، کشاورزی، جنگلداری و اخیراً محیط های شهری و دریایی [ 16 ]. صرف نظر از رشته علمی درگیر، کاربردهای اصلی عبارتند از [ 17 ]: (1) برای ارتباط منحنی های طیفی با فرآیندهای بیوفیزیکی و بیوشیمیایی. (2) برای پیش بینی مطلوب ترین پیکربندی هندسه طیفی، رادیومتری و مشاهده و زمان بهینه در طول سال برای انجام یک کار سنجش از دور خاص. (3) برای کالیبره کردن، اعتبارسنجی و شبیه سازی داده ها و محصولات سنجش از راه دور.
قبل از ارائه روش ابرداده پیشنهاد شده در این کار، در بخش‌های بعدی وضعیت فعلی داده‌های طیف‌سنجی میدانی، مبنای اجرای سیستم ابرداده و استانداردها و مشخصات فراداده بین‌المللی موجود را شرح می‌دهیم.

2.1. داده های طیف سنجی میدانی: وضعیت فعلی

امروزه، طیف‌سنجی تصویربرداری میدانی ارتباط بیشتری پیدا می‌کند و چشم‌اندازهای آینده خوبی دارد [ 18 ]، اما در اینجا، وضعیت فعلی اندازه‌گیری طیف بازتابی با استفاده از دستگاه‌های غیر تصویربرداری میدانی، که توسط چندین نویسنده به خوبی توصیف شده است [ 5 ، 19 ، 20 ، 21 ]، خلاصه شده است:

(آ)
طیف سنج های ناهموار و قابل حمل توسعه یافته از طیف سنج های غیر تصویربرداری که در حال حاضر در آزمایشگاه استفاده می شوند، تکامل یافته اند. اندازه گیری تابش طیفی با استفاده از یک بسته فیبر نوری، با امکان اتصال اپتیک های مختلف برای تغییرات میدان دید (FOV)، در سال های اخیر گسترده شده است. علاوه بر این، کاوشگرهای تماسی برای مشاهدات در مقیاس فضایی بسیار کوچک ساخته شده‌اند که اندازه‌گیری‌ها را مستقل از شرایط روشنایی می‌کنند. سازندگان اساساً دو نوع طیف‌سنج را ارائه می‌دهند: (1) دستگاه‌های کوچک و سبک که فقط در طیف مادون قرمز نزدیک مرئی (VNIR: 350-1000 نانومتر) با سطوح نسبت سیگنال به نویز (SNR) طراحی شده‌اند. حدود 250:1; و (2) وسایل کوچک و سبک کمتری که در کل طیف خورشیدی کار می کنند، با آشکارسازهای مادون قرمز موج کوتاه فعال (SWIR: 1000-2500 نانومتر) و SNR در حدود 1000:1. بسته به کاربرد در نظر گرفته شده، پیکربندی این طیف‌سنج‌ها از نظر فاصله نمونه‌برداری و وضوح طیفی متغیرتر است. پیکربندی معمولی این است که نیم حداکثر عرض کامل (FWHM) نزدیک به 3 نانومتر در ناحیه طیفی VNIR و یک FWHM نزدیک به 10 نانومتر در SWIR داشته باشیم.
(ب)
پرکاربردترین روش اکتساب برای به دست آوردن بازتاب نزدیک به زمین، تک پرتو است، که در آن از همان ابزار برای اندازه گیری تابش طیفی هدف و پانل مرجع استفاده می شود. در این مورد، Spectralon ®(Labsphere، نورث ساتون، NH، ایالات متحده آمریکا) به دلیل پاسخ تقریباً کامل Lambertian آن به عنوان ماده استاندارد برای پانل ها ایجاد شده است. حتی در یک آسمان بدون ابر و زوایای اوج خورشید بالا، بیشترین درخشندگی همزمان بین پانل و هدف توصیه می شود. روش دیگر پرتو دوگانه است که در آن یک طیف‌سنج تابش هدف را اندازه‌گیری می‌کند و روش دوم تابش خورشید را با استفاده از یک گیرنده کسینوس یا یک کره یکپارچه اندازه‌گیری می‌کند. در هر دو روش، اندازه گیری گزارش شده باید به درستی به عنوان فاکتورهای بازتابی نیمکره مخروطی (HCRF) توصیف شود [ 22 ]]. اندازه‌گیری‌ها با طیف‌سنج‌های میدانی اغلب به صورت دستی انجام می‌شوند، معمولاً سر حسگر روی یک تیر یا یوغ نصب می‌شود تا آن را از بدن اپراتور دور نگه دارد. در طول سال‌ها، پلتفرم‌های دیگر، مانند بالون‌ها [ 23 ] یا هلیکوپترها [ 24 ] برای انجام مشاهدات از راه دور خودکار بیشتر مورد تحقیق قرار گرفته‌اند. در میان آنها، سیستم‌های هوایی کنترل از راه دور (RPAS)، اگرچه چالش برانگیز هستند، اما درجه بالایی از اتوماسیون و توان عملیاتی سریع را ارائه می‌دهند [ 25 ].
(ج)
برای طراحی استراتژی نمونه گیری مناسب، کمپین های میدانی بر اساس یک برنامه ریزی دقیق از توزیع، تعداد و اندازه مکان های اندازه گیری و اهداف انجام می شود. با استفاده از نقشه پوشش گیاهی و توپوگرافی منطقه مورد مطالعه می توان مناطق چینه ای ایجاد کرد. برای مکان یابی مکان اندازه گیری یا نصب هدف مصنوعی، در فعالیت های کالیبراسیون جانشین، دسترسی به منطقه مورد مطالعه باید در نظر گرفته شود. اندازه نمودار برای توصیف پاسخ طیفی سطحی مرتبط است، اما نه برای کتابخانه های طیفی مواد. انتخاب اهداف معمولاً با نمونه‌برداری تصادفی یا ترانسکت‌ها انجام می‌شود، اما هر هدف باید حالت عادی سطح یا ماده مورد اندازه‌گیری را نشان دهد .، اجتناب از نمونه های آسیب دیده، بیمار یا در حال رشد در یک کتابخانه طیفی گیاهی). تعداد نمونه ها به ناهمگنی سطح و الزامات دقت بستگی دارد [ 17 ]. ثبت اطلاعات از ابزار کمکی مورد استفاده (به عنوان مثال گیرنده GPS، دوربین) بسیار مهم است.
(د)
محدودیت‌های اصلی تحمیل‌شده توسط یک محیط نور طبیعی پیچیده، مستلزم کسب طیف است که با اطلاعاتی در مورد زوایای خورشیدی و نوع و درصد ابرهای موجود همراه باشد. به عنوان مثال، گرفتن عکس از آسمان (نیم کروی یا غیرنمیکره) از تفسیر داده ها پشتیبانی می کند. علاوه بر این، ارائه اطلاعات در مورد متغیرترین شرایط جوی مانند ضخامت نوری آئروسل (AOT)، ازن و محتوای بخار آب می تواند بسیار مفید باشد. این اندازه‌گیری‌ها را می‌توان با استفاده از نورسنج‌های خورشیدی قابل حمل ( به عنوان مثال ، MICROTOPS II، نور خورشیدی، Glenside، PA، ایالات متحده آمریکا) یا یک شبکه آئروسل سنجش از دور زمینی، مانند شبکه رباتیک آئروسل (AERONET) [ 26 ] به دست آورد.
(ه)
اسپکترورادیومتر معمولاً این گزینه را دارد که اندازه گیری تابش هدف و پانل را به طور مشترک در یک فایل یا در پرونده های جداگانه ثبت کند. در هر صورت، برای پیش پردازش طیف، زمانی که بازتاب در هر خواندن محاسبه می شود، فایل باید با استفاده از نرم افزار سازنده حسگر به فرمت سازگار صادر شود. بسته به نویز طیف‌ها، تکنیک‌های پرداخت را می‌توان به کار برد، اما با حفظ اطلاعات بسیار محافظه کارانه است [ 27 ]]. در طیف پس از فرآیند، میانگین بازتاب و انحراف استاندارد برای همه اندازه‌گیری‌های روی یک هدف محاسبه می‌شود. برای ذخیره داده های آماده برای جامعه علمی، می توان از یک فرمت فایل گسترده مانند ASCII، Hierarchical Data File (HDF) و jcamp-dx یا فرمت نرم افزار تصویربرداری تجاری مانند کتابخانه طیفی ENVI استفاده کرد (Exelis Visual Information Solutions, Inc. .، بولدر، CO، ایالات متحده).
(و)
محاسبه عدم قطعیت برای تخمین کیفیت داده ها اساسی است. علیرغم نتایج متفاوت به‌دست‌آمده با استراتژی‌های نمونه‌گیری مختلف، منابع اصلی عدم قطعیت در یک کمپین طیف‌سنجی میدانی از عملکرد ابزار دقیق (حسگر، پانل‌های مرجع، GPS) و شرایط محیطی (اتمسفر و روشنایی) ناشی می‌شوند [ 28 ]. برای تبادل داده ها بین سازمان ها، طیف سنج رادیومتر باید به صورت دوره ای کالیبره شود و قابلیت ردیابی آن باید گزارش شود. از این نظر، تکرارپذیری ابزار برای شرایط اندازه گیری ثابت و پایدار باید در آزمایشگاه با استفاده از یک کره یکپارچه ارزیابی شود، و تکرارپذیری ابزار برای شرایط مختلف میدان (به عنوان مثال.، تحت دما، فشار و رطوبت متغیر) را می توان با استفاده از اندازه گیری های پانل در طول مبارزات میدانی اندازه گیری کرد.

2.2. فراداده طیف سنجی میدانی: مبانی

هر نوع داده جغرافیایی دیجیتال باید تا حد امکان مستند شود تا اطمینان حاصل شود که تولید کننده داده می تواند داده های جغرافیایی را به درستی توصیف کند و کاربران را قادر می سازد تا داده ها را به کارآمدترین روش اعمال کنند [ 29 ]. برای طراحی یک سیستم ابرداده، لازم است دسته بندی ها و عناصر فراداده که برای تبادل داده معتبر و قابل اعتماد حیاتی هستند، شناسایی شوند [ 30 ]. مانند هر داده جغرافیایی دیگر، طیف‌سنجی میدانی دارای برخی عناصر فراداده خاص برای گزارش جنبه‌های اساسی فناوری و همچنین برخی از عناصر فراداده عمومی است که آشکار کردن ضروریات داده را آسان‌تر می‌کند.
در کارهای قبلی میلتون و همکاران. [ 5 ] و Hueni و همکاران. [ 11 ]، مهم‌ترین مقوله‌ها برای فراداده طیف‌سنجی میدانی برجسته شدند: شرح ابزار دقیق مورد استفاده، روش اندازه‌گیری اعمال شده، جنبه‌های کارزار میدانی انجام شده، شرح و مکان سطح اندازه‌گیری‌شده و روشنایی و شرایط جوی. در لحظه کسب اخیراً در اثری کاملاً وظیفه شناسانه توسط رسائیه و همکاران. [ 31]، یک بررسی کامل برای تعیین عناصر فراداده برای طیف‌سنجی میدانی بر اساس نظرات متخصصان در حوزه مربوطه انجام شد. استانداردها و مشخصات فراداده بین المللی منتشر شده توسط ISO و OGC (شرح شده در بخش 3.2 ) یک روش مشترک برای گزارش اطلاعات مربوط به مجموعه داده ها از نظر موارد زیر ایجاد می کند: شرح فایل توزیع شده، کیفیت داده ها، نقطه تماس برای شخص مسئول داده ها، بازنمایی مکانی و خط مشی توزیع.
فراداده ها باید منابع را به گونه ای توصیف کنند که برای کاربران مفید باشد، اما برای قابلیت همکاری، سیستم ابرداده باید یک سیستم ارتباطی مشترک و قوی مبتنی بر یک واژگان و نحو کاملاً تعریف شده برای پشتیبانی از طیف گسترده ای از نیازهای معنایی باشد [ 32 ]. کیفیت توصیفی یک سیستم ابرداده را می توان از طریق مفاهیم، ​​دقت، وضوح و تکرار تعریف کرد. دقت درجه دقتی است که می توان یک منبع را با آن نشان داد. رزولوشن توانایی تمایز بین دو مورد مشابه است. تکرارپذیری توانایی داشتن یک منبع مشابه در دو یا چند موقعیت است [ 32 ].
برای پیاده‌سازی یک سیستم ابرداده، اکیداً توصیه می‌شود که یک نرم‌افزار خودکار برای پر کردن فایل‌های ابرداده توسعه دهید. چنین برنامه‌ای نیاز به استخراج عناصر فراداده مستقیماً از تنوع منابع اطلاعاتی درگیر در اکتساب طیف‌های میدانی دارد (به عنوان مثال ، طیف‌سنج، GPS، تصاویر، نور سنج خورشید). برای آن برنامه نرم افزاری، ما باید انواع مختلف فرمت های ضبط داده (ASCII یا باینری) و نوع داده (به عنوان مثال ، واقعی، عدد صحیح، متن) را در نظر بگیریم تا طیف کاملی از جنبه های فراداده طیف سنجی میدانی را توصیف کنیم. .

2.3. استانداردهای بین المللی فراداده

OGC یک کنسرسیوم بین‌المللی متشکل از سازمان‌های صنعتی، دانشگاهی و دولتی است که به طور مشترک مشخصات رابط را در دسترس عموم توسعه می‌دهد. ISO شبکه ای از موسسات استاندارد ملی 157 کشور را تشکیل می دهد. هدف کمیته فنی ISO TC 211 ایجاد مجموعه ای ساختاریافته از استانداردها برای اطلاعات مربوط به اشیاء یا پدیده ها (که ویژگی ها نیز نامیده می شود) که به طور مستقیم یا غیرمستقیم با یک مکان نسبت به زمین مرتبط هستند. این دو سازمان به خوبی به هم مرتبط هستند و برخی از مشخصات OGC در نهایت به استانداردهای منتشر شده توسط ISO تبدیل شده است.
با توجه به ابرداده برای داده های جغرافیایی دیجیتال، مهم ترین ابتکار راه اندازی شده توسط OGC، Sensor Web Enablement (SWE) است. SWE بر توسعه مشخصات برای پوشش انواع حسگرها و قابل دسترسی، قابل استفاده و کنترل کردن آنها از طریق وب تمرکز دارد [ 33 ]. دو مشخصات مرتبط SWE که ارتباط نزدیکی با ابرداده دارند عبارتند از زبان مدل حسگر (از این پس SensorML) [ 34 ] و مشاهدات و اندازه‌گیری‌ها (از این پس O&M) [ 35 ].]. SensorML روشی را توصیف می‌کند که توسط آن یک مشاهده موجود، از جمله فرآیند اندازه‌گیری حسگر، و همچنین هرگونه پس پردازش اعمال شده برای مشاهدات خام به دست آمده است. مدل O&M برای دانش و تفسیر داده‌های ارائه‌شده از طریق حسگرها، در فضا یا هوابرد و در محل یا خارج ، مرتبط است.
استانداردهای فعلی منتشر شده توسط ISO در ارتباط با ابرداده ها شامل ISO 19115:2003 ” اطلاعات جغرافیایی-فراداده ” است که در آن ابرداده های اجباری و توصیه شده برای داده های جغرافیایی مستند تعریف شده است. ISO 19115:2006 Cor. 1:2006 ” اطلاعات جغرافیایی – فراداده – تصحیح فنی 1 ” نشان دهنده اصلاح استاندارد قبلی ذکر شده است. با توجه به نیازهای روزافزون کاربران داده‌های شطرنجی، نسخه جدیدی از ISO 19115-2:2009 ” اطلاعات جغرافیایی-فراداده برای تصاویر و داده‌های شبکه‌بندی شده ” منتشر شد تا گروهی از ابرداده‌های اضافی را برای توصیف ویژگی‌های اکتساب تصویر و فرآیند ترکیب کند. اخیرا ISO 19130:2010اطلاعات جغرافیایی – مدل داده‌های حسگر برای تصاویر و داده‌های شبکه‌بندی شده نیز برای توصیف عمیق ویژگی‌های هندسی حسگرهای تصویر منتشر شد. ISO مشخصات O&M را از OGC برای انتشار استاندارد ISO 19156:2011 ” اطلاعات جغرافیایی – مشاهدات و اندازه گیری ها ” اقتباس کرده است. در نهایت، ISO 19157:2013 ” اطلاعات جغرافیایی – کیفیت داده ها” اصولی را برای توصیف کیفیت داده های جغرافیایی ایجاد می کند.
استانداردهای ISO شامل تعریف دقیقی برای عناصر و ویژگی‌های فراداده اجباری و اختیاری است. علاوه بر این، ISO 19106:2004 ” اطلاعات جغرافیایی – پروفایل ها ” نحوه استخراج برخی از عناصر و ایجاد یک نمایه را توضیح می دهد. این برای تعیین حداقل گروه عناصر و ویژگی های فراداده مورد نیاز برای توصیف داده مفید خواهد بود.
تمامی این مشخصات و استانداردها برای نوشتن اطلاعات فراداده در فایل های XML ایجاد و پیاده سازی شده اند. فایل های XML تولید شده باید به خوبی قالب بندی شده باشند و باید الزامات سلسله مراتب داده ها و گونه شناسی را طبق یک فایل طرحواره XML از پیش تعیین شده انجام دهند. چندین زبان برای تعریف این طرح‌واره‌ها وجود دارد: معمول‌ترین مشخصاتی که قبلاً به آن اشاره شد، زبان طرح‌واره‌ای W3C XML [ 36 ] است. عدم امکان تعریف محدودیت ها و وابستگی ها بین عناصر یا ویژگی های موجود در نسخه W3C XML Schema Language 1.0 منجر به استفاده از Schematron [ 37 ] شده است.] در برخی از جدیدترین مشخصات. از آوریل 2012، نسخه W3C XML Schema Language نسخه 1.1 بسیاری از کاستی هایی را که قبلاً در 1.0 توضیح داده شده بود، اصلاح می کند. از این نظر، توصیه‌های فعلی سازمان‌های ISO و OGC مرتبط با اجرای طرح‌واره‌ها برای برآورده کردن استانداردها، به عنوان مثال در ISO19139:2007 ” اطلاعات جغرافیایی – پیاده‌سازی XML “، به طور خاص توضیح می‌دهند که چگونه XML مستند شده باید از نظر محدودیت‌ها پیاده‌سازی شود. در ساختار و محتوا فایل های ISO Schema را می توان از [ 38 ] دانلود کرد. در مورد OGC، فایل های Schemas را می توان در [ 39 ] یافت.

3. متادیتا روش پیشنهادی

3.1. داده های طیف سنجی میدانی INTA

موسسه فناوری هوافضای اسپانیا (INTA) یک سازمان تحقیقاتی عمومی وابسته به وزارت دفاع اسپانیا است. منطقه سنجش از دور INTA مسئول تحقیقات فناوری سنجش از دور و فعالیت‌های توسعه برنامه‌های کاربردی INTA است. همچنین مسئول ارائه مشاوره فنی به کاربران غیرنظامی و نظامی سیستم های رصد زمین است.
طیف سنجی INTA برای طیف سنجی میدانی یک ASD FieldSpec3 (دستگاه های طیفی تحلیلی، بولدر، CO، ایالات متحده آمریکا) است. FieldSpec3 با استفاده از فیبر نوری با امکان تطبیق لنزهای نوری مختلف جلو، انرژی را جمع آوری می کند. این دستگاه در محدوده طیفی از 350 تا 2500 نانومتر با وضوح طیفی 3 و 10 نانومتر و فاصله نمونه برداری 1.4 و 2 نانومتر، به ترتیب برای مناطق طیفی VNIR و SWIR کار می کند.
صرف نظر از هدف کمپین طیف‌سنجی میدانی، چندین کتابخانه طیفی برای تمام سطوح یا مواد اندازه‌گیری شده تولید می‌شوند. روش توزیع داده های مورد استفاده توسط INTA بر اساس فرمت ENVI Spectral Library است که یک فایل باینری با طیف بازتابی است که با یک فایل هدر ASCII اضافی برای خواندن توسط نرم افزار ENVI اضافه شده است.
Ijgi 03 01003 g001 1024
شکل 1. دسته بندی ها و عناصر INTA برای سیستم فراداده طیف سنجی میدانی آن.
شکل 1 دسته بندی و عناصر فراداده تعیین شده برای سیستم فراداده طیف سنجی میدانی INTA را نشان می دهد. این دسته بندی ها بر اساس کارهای قبلی ذکر شده [ 5 ، 11 ، 31 ] و استانداردهای بین المللی (شرح شده در بخش 2.3) هستند.) شامل نماینده‌ترین جنبه‌های خاص فراداده است: ویژگی‌های حسگر، روش‌شناسی کسب طیف، اطلاعات کمپین، شرایط محیطی، توصیف و مکان هدف. آنها همچنین جنبه های کلی هر داده جغرافیایی را شامل می شوند: برای بیان کیفیت داده ها، توصیف قالب داده ها و نشان دادن شخص مسئول داده ها. سیستم ابرداده توسط یک نرم افزار داخلی پشتیبانی می شود که تمام عناصر فراداده را از منابع مختلف بازیابی می کند و سپس پروفایل های XML تولید شده بر اساس استانداردها را پر می کند. در شکل 1عناصر فراداده برای هر دسته که مستقیماً از داده ها خوانده می شوند با حرف D نشان داده می شوند. عناصری که به صورت دستی توسط رابط کاربری ترکیب می شوند با حرف M نشان داده می شوند. و عناصری که با محاسبه تخمین زده می شوند با حرف C نشان داده می شوند.
به عنوان مثال، عنصر شناسایی سطح به طور مستقیم در اسناد XML، در نتیجه خواندن مستقیم نام فایل های طیفی توسط نرم افزار داخلی، گنجانده می شود. در طول مبارزات میدانی، فایل‌هایی که طیف‌ها را نگه می‌دارند با یک شناسه که سطح را توصیف می‌کند نام‌گذاری می‌شوند. علاوه بر این، برای اطمینان از تکرارپذیری سیستم ابرداده، این شناسایی از سیستم طبقه‌بندی پوشش زمین (LCCS) پیروی می‌کند. برای افزایش دقت و وضوح سیستم ابرداده برای توصیف سطح اندازه‌گیری شده، یک عنصر توصیف مختصر سطح به صورت دستی در XML گنجانده شده است (به عنوان مثال ، نام گونه‌ها در اندازه‌گیری پوشش گیاهی).

3.2. ساختار کلی فراداده

شکل 2روش پیشنهادی برای گزارش اطلاعات فراداده طیف‌سنجی میدانی را نشان می‌دهد. این در سه فایل XML مختلف با سه استاندارد مختلف ساخته شده است. هر فایل کتابخانه طیفی که در طی یک کمپین میدانی به دست می‌آید همراه با یک فایل XML است که طبق استاندارد ISO 19156 (از این پس ISO-O&M) کدگذاری شده است تا ابرداده‌های نمونه سطح ویژگی و سطح ویژگی را حمل کند، جایی که تمام اطلاعات مربوط به مطالب موجود است. مشاهده شده و روش نمونه گیری اعمال شده شرح داده شده است. یک کمپین میدانی ممکن است بیش از دو یا چند روز کار میدانی طول بکشد، بنابراین همه فایل‌های کتابخانه طیفی برای یک تاریخ یک فایل XML کدگذاری شده بر اساس ISO 19115 را به اشتراک می‌گذارند تا ابرداده در سطح مجموعه داده (از این پس، MD) را نشان دهد. جنبه های مبارزات میدانی شرح داده شده است. سرانجام،
سه فایل XML مختلف با استفاده از زبان پیوند XML (Xlink، W3C) به هم مرتبط هستند. در هر فایل ISO-O&M، فایل‌های MD و SensorML مربوطه با پیوندهایی که نام فایل XML را نشان می‌دهند، ارجاع می‌شوند. علاوه بر این، فناوری Xlink برای ارجاع به تمام اصطلاحات طیف‌سنجی میدانی خاص مورد استفاده در اطلاعات فراداده، مانند بازتاب، روشنایی و هندسه مشاهده و غیره استفاده می‌شود . تعریف این اصطلاح خاص باید تا حد امکان واضح و استاندارد باشد، به طوری که آنها بتوانند توسط Uniform Resource Identifier (URI) به منابع جهانی مناسب، مانند وب معنایی زمین و اصطلاحات محیطی (SWEET) پیوند داده شود [ 40] از آزمایشگاه رانش جت (JPL). در مورد ما، همه اصطلاحات با استفاده از پیوندهایی به یک هستی شناسی ساده و خاص که در یک ویکی پدیای داخلی [ 41 ] قرار دارد، ارجاع داده می شود، جایی که مفاهیم بر اساس واژه نامه کمیته ماهواره های رصد زمین (CEOS) تعریف شده اند [41]. 42 ].
Ijgi 03 01003 g002 1024
شکل 2. ساختار فراداده برای طیف سنجی میدانی بر اساس ISO 19156 (O&M)، ISO 19115 (MD) و زبان مدل سنسور (SensorML).

3.3. شرح پروفایل های XML: SensorML، MD و ISO-O&M

پیاده سازی یک فایل XML توسط استانداردهای ISO بر اساس یک سری عناصر و ویژگی های گروه بندی شده در موجودیت هایی است که با توصیف یک جنبه مشترک از ابرداده مطابقت دارد. در هر طرح XML قابل اجرا، تنوع عناصر و ویژگی های مربوط به همان منطقه مورد علاقه را می توان به لطف فضای نام مربوطه آن (عنصر و/یا پیشوند ویژگی تعریف شده در طرحواره که روشی برای جلوگیری از تضاد نام عنصر ارائه می دهد) شناسایی کرد.
بخش های فرعی زیر به تفصیل سه نمایه XML مختلف ایجاد شده برای سیستم فراداده طیف سنجی میدانی نشان داده شده در شکل 2 را توضیح می دهند. این پروفایل‌ها ساده‌ترین مورد یک کتابخانه طیفی را در نظر می‌گیرند ( یعنی فقط میانگین طیف و انحراف استاندارد سطح یا ماده اندازه‌گیری شده). به منظور نشان دادن بهتر نهادهای متعدد در پروفایل های XML مختلف، از زبان گرافیکی، Unified Model Language (UML)، در شکل های همراه توضیح استفاده شده است. UML توسط گروه مدیریت باز (OMG) به عنوان استاندارد برای مدل‌سازی سیستم‌های فشرده نرم‌افزار پذیرفته شده و به عنوان استاندارد ISO/IEC 19501:2005 ” زبان مدل یکپارچه (UML) ” منتشر شده است.

3.3.1. SensorML برای طیف‌سنج‌های میدانی

هدف اصلی SensorML مربوط به تعریف قالب مشترک برای تبادل اطلاعات حسگرها است. از این رو، چارچوبی را فراهم می کند که به وسیله آن قابلیت ها و ویژگی های حسگر و پلت فرم را می توان در سروری که پیکربندی شده برای مطابقت با مشخصات سرویس مشاهده سنسور OGC (SOS) و امکان کشف آنها توسط سرورهای دیگر از طریق اینترنت منتشر می شود. در SensorML، تمام فرآیندهای درگیر در معماری حسگر، مانند سخت افزار، به عنوان اجزای دریافت کننده ورودی، اعمال یک الگوریتم یا رویه و در نهایت، تولید یک خروجی در نظر گرفته می شوند. SensorML بین مدل‌های فیزیکی، که به عنوان عملکرد مکانیکی آشکارسازها تعریف می‌شوند، و مدل‌های غیرفیزیکی، که می‌توانند صرفاً به عنوان عملیات ریاضی تلقی شوند، تمایز قائل می‌شود. هنگامی که مدل از یک زنجیره فرآیند (بیش از یک الگوریتم) یا سیستم (بیش از یک حسگر) تشکیل شده است، اجزای مرتب شده متوالی توسط اتصالات عنصر به هم متصل می شوند. این طرح به گونه ای طراحی شده است که می توان از آن برای پشتیبانی از پردازش و مکان یابی داده ها از تقریباً هر حسگر، چه متحرک یا پویا، استفاده کرد.درجا یا از راه دور، فعال یا غیرفعال.
شکل 3 نمایه SensorML تعیین شده برای طیف رادیومتر ASD FieldSpec3 را نشان می دهد. FieldSpec3 به عنوان یک سیستم از اجزا در نظر گرفته می شود. در قسمت سمت چپ شکل 3 ، تمام ویژگی هایی که به طور بالقوه یک سیستم را تعریف می کنند در نمودار کلاس UML نشان داده شده اند. ویژگی های انتخاب شده برای نمایه INTA عبارتند از: نام ، توضیحات ، گروه فوق داده ، ورودی و خروجی . با نام و توضیحات ، طیف‌سنج را می‌توان به طور خلاصه با استفاده از متن آزاد توصیف کرد. صفت، گروه فوق داده، در درجه اول برای پشتیبانی از کشف منابع و کمک برای کاربران است و شامل اطلاعاتی در مورد شناسه ها، طبقه بندی کننده ها، محدودیت ها، قابلیت ها، ویژگی ها، مخاطبین، منابع اسناد و تاریخچه است. برای نشان دادن نمایه INTA، شکل 3 اجرای عناصر XML را برای برخی از ویژگی های مورد استفاده برای ASD Fieldspec3 نشان می دهد: در عناصر شناسایی ، نام و شماره سریال طیف سنج نشان داده شده است، در حالی که با عناصر نقطه تماس ، می توانیم آدرس و ایمیل شخص مسئول اسپکترورادیومتر را گزارش دهید. عناصر قابلیت برای توصیف ویژگی های رادیومتری، طیفی و هندسی سنسور و عناصر XML نشان داده شده درشکل 3 تاریخ کالیبراسیون واقعی تجهیزات را نشان می دهد.
Ijgi 03 01003 g003 1024
شکل 3. نمایه SensorML برای توصیف طیف سنج ASD FieldSpec-3.
ویژگی های ورودی و خروجی «پورت هایی» را نشان می دهند که توسط آن فرآیندهای خارجی داده ها را با این فرآیند مبادله می کنند. با این حال، همانطور که در بخش 3.1 و بخش 3.2 اشاره شد ، روش پیشنهادی در این کار، داده‌های طیف‌سنجی میدانی را با استفاده از قالب کتابخانه طیفی ENVI می‌نویسد و توزیع می‌کند. به همین دلیل، عناصر XML SpectroML برای ورودی و خروجی تنها به عنوان ابرداده برای توصیف کمیت فیزیکی ورودی‌های حسگر (تابش طیفی) و خروجی‌ها به عنوان ویژگی قابل مشاهده هدف (در مورد ما، بازتاب طیفی) استفاده می‌شوند.

3.3.2. ISO 19115 (MD) برای کمپین طیف سنجی میدانی

ISO 19115 (MD) مجموعه گسترده ای از عناصر فراداده را تعریف می کند که اطلاعاتی در مورد شناسایی، محدودیت ها، گستره ها، کیفیت، طرحواره های مکانی و زمانی، مرجع مکانی و توزیع داده های جغرافیایی دیجیتال ارائه می دهد. از یازده موجودیت ممکن تعیین شده در استاندارد که بیش از 400 عنصر فراداده را پوشش می دهد، یک نمایه برای توصیف کمپین های طیف سنجی میدانی انتخاب شده است، در این مورد به دنبال توصیه های هسته اسپانیایی فراداده ( Núcleo Español de Metadatos , NEM [ 43 ]) .
شکل 4 عناصر MD انتخاب شده برای نمایه کمپین طیف سنجی میدانی INTA را نشان می دهد. موجودیت ریشه MD_Metadata است که عنصر سرصفحه برای بقیه عناصر است که بر اساس سلسله مراتب والد-فرزند ساخته شده اند. فضاهای نام مورد استفاده برای توصیف کمپین های طیف سنجی میدانی در ریشه MD_Metadata (قسمت بالای شکل 4 ) فهرست شده اند.
Ijgi 03 01003 g004 1024
شکل 4. نمایه ISO 19115 برای کمپین طیف سنجی میدانی.
در قسمت سمت چپ شکل 4 ، کلاس UML ویژگی های اجباری MD_Metadata را نشان می دهد . در این میان، hierarchyLevel اشاره می‌کند که طیف میدان در محدوده‌ای است که فراداده برای آن اعمال می‌شود، که نشان‌دهنده جلسه فیلد در فهرست کد MD_ScopeCode است . MD_Metadata بقیه موجودیت های تعریف شده در استاندارد را برای توصیف مجموعه داده کامل جمع می کند. در این میان، نهاد اجباری MD_Identification و موجودیت‌های اختیاری MD_Distribution و DQ_DataQuality برای توصیف کمپین طیف‌سنجی میدانی انجام شده انتخاب شده‌اند.
موجودیت MD_Identification توسط زیر کلاس MD_DataIdentification مشخص می شود که شامل گروهی از عناصر برای شناسایی مجموعه داده است. با کلاس جمع‌آوری شده CI_Citation ، می‌توانیم نام، تاریخ و مکان کمپین میدانی را گزارش کنیم. شکل 4 ، به عنوان مثال، اجرای XML برای ثبت نام پروژه (CVBAF)، تاریخ اندازه‌گیری‌ها (28 آوریل 2011) و مکان منطقه مورد مطالعه (ویلاکاناس، تولدو، اسپانیا) را نشان می‌دهد. با استفاده از عناصر انتزاعی و هدف ، می توان شرح مختصری از هدف و هدف اندازه گیری های کتابخانه طیفی گزارش کرد. با استفاده از CI_Contactکلاس انبوه، کاربر می تواند اطلاعاتی در مورد شخص و سازمان مسئول منبع پیدا کند. کلاس انباشته MD_Keyword برای نشان دادن برخی کلمات کلیدی مورد نیاز برای عملیات جستجو استفاده می شود. کلاس انبوه MD_Usage همچنین اطلاعاتی را در مورد هر برنامه خاصی که منبع برای آن استفاده شده است ارائه می دهد و در اینجا می توانیم فردی را که در سازمان مسئول نیازهای داده است نشان دهیم. در عنصر SpatialRepresentationInfo ، نمایش فضایی طیف میدان یک نوع برداری نشان داده شده است. علاوه بر این، محیط را در عنصر topicCategory به عنوان موضوع اصلی مجموعه داده انتخاب کردیم.
کلاس MD_distribution برای ارائه توضیحاتی در مورد فرمت توزیع داده ها استفاده می شود. در شکل 4 ، پیاده سازی XML عنصر فرزند، MD_Format را نشان می دهد تا نشان دهد که کتابخانه طیفی ENVI فرمت توزیع داده های طیف سنجی میدانی است.
موجودیت DQ_DataQuality شامل محدوده ارزیابی کیفیت است. اطلاعات کیفیت مربوط به مجموعه داده ها است، بنابراین نقش های گزارش و اصل و نسب ارائه شده است. برای توصیف جنبه‌های دقت رادیومتری و هندسی مجموعه داده‌ها، کلاس خاص DQ_QuantitativeAttributeAccuracy دو بار استفاده می‌شود. شکل 4 عناصری را برای گزارش کیفیت رادیومتری ASD Fieldspec3 با استفاده از پارامتر، تابش دلتا معادل نویز (NEDL) نشان می دهد. اگرچه NEDL برای هر باند طیفی محاسبه می شود، در فایل XML، تنها سه مقدار مختلف (یکی در هر آشکارساز) به عنوان یک سنتز گنجانده شده است. در کلاس LI_linage ، جایی که ProcessStepعنصر گنجانده شده است، ما می توانیم اطلاعات مربوط به فرآیند انجام شده برای ایجاد مجموعه داده را توصیف کنیم.

3.3.3. ISO 19156 (ISO-O&M) برای کتابخانه طیفی

استاندارد ISO 19156 (ISO-O&M) یک طرح مفهومی برای مشاهدات و ویژگی های درگیر (انتزاعی از پدیده های دنیای واقعی) در نمونه گیری هنگام انجام مشاهدات تعریف می کند. به طور معمول، ویژگی دامنه (به عنوان مثال ، تنوع مکانی-زمانی یک ویژگی) ممکن است به طور کامل قابل دسترسی نباشد، و مقدار یک ویژگی در ویژگی دامنه شامل نمونه برداری در مکان های نماینده است. طرح واره مشاهده را یک نتیجه ثابت می داند، جایی که ویژگی ویژگی مورد علاقه در مکان یا در طول زمان تغییر نمی کند. هنگامی که ویژگی در محدوده زمانی مورد علاقه تغییر می کند، طرحواره آن را به عنوان پوشش در نظر می گیرد . همچنین در نظر می گیرد که آیا این روش ممکن است در محل ، از راه دور یا خارج از محل اعمال شودبا توجه به محل نمونه برداری
طرح واره نمونه بر اساس یک پروتکل مشاهده است که ترکیبی از یک ویژگی نمونه گیری همراه با روش مشاهده است. موجودیت اصلی SF_SamplingFeature می‌تواند از دو کلاس پشتیبانی کند: LI_Linage برای ارائه جزئیات روش بررسی یا اطلاعات مربوط به مدیریت نمونه، و پارامتر برای توصیف هر پارامتر دلخواه مرتبط با پروتکل اندازه‌گیری. علاوه بر این، SF_SamplingFeature را می توان با نهاد OM_Observation در نقش مشاهده مرتبط مرتبط کرد و رویداد اندازه گیری را توصیف کرد. این موجودیت ارتباط نزدیکی با لحظه انجام مشاهده دارد تا موقعیت مشاهده شده برجسته، بنابراینSF_SamplingFeature با موجودیت SF_SpatialSamplingFeatureSampling مرتبط است تا جزئیات شکل نمونه برداری فضایی گسترده (منحنی، سطح یا جامد)، مانند خط پرواز، گمانه، مسیر و غیره را ارائه دهد و موقعیت یابی را گزارش کند.
شکل 5 عناصر ISO-O&M انتخاب شده برای نمایه طیف سنجی میدان INTA را نشان می دهد. ابتدا فضاهای نام برای اندازه گیری های طیف سنجی میدانی ارائه شده است. موجودیت OM_Observation حداکثر پنج ویژگی را پشتیبانی می کند. سه مورد از این ویژگی‌ها برای توصیف محدودیت‌های زمانی مشاهده استفاده می‌شوند: ویژگی validTime ، نشان‌دهنده دوره زمانی است که نتیجه در نظر گرفته شده برای استفاده است، در حالی که می‌توان به اکتساب زمان طیف یا اندازه‌گیری حسگر با پدیده Time و با resultTime اشاره کرد. ، می توانیم بین زمان پردازش طیف و زمانی که در دسترس کاربران قرار می گیرد تفاوت قائل شویم. برای نمایه INTA، ما پدیده Time را اعمال کردیم (عناصر XML را درشکل 5 ) برای گزارش زمان اکتساب اندازه گیری و resultTime برای نشان دادن زمانی که کتابخانه طیفی پردازش شده است. ویژگی پارامتر برای توصیف هر رویداد خاص مشاهده ای استفاده می شود که می تواند جنبه های اندازه گیری حسگر را در عمق ارجاع دهد. در مورد ما، ویژگی پارامتر چهار بار تکرار می شود تا نشان دهد: منبع روشنایی، درصد پوشش ابر، زاویه های خورشیدی و زاویه اوج خورشیدی در لحظه اکتساب طیف. عنصر resultQuality اطلاعاتی در مورد کیفیت مشاهدات طبق استاندارد ISO 19157:2013 ارائه می دهد. در اینجا، دو DQ_QuantitativeAttributeAccuracy مختلفعناصر برای گزارش همگنی هدف با استفاده از ضریب تغییرات اندازه‌گیری‌های هدف و عدم قطعیت اندازه‌گیری با استفاده از ضریب تغییرات اندازه‌گیری‌های پانل گنجانده شدند.
شکل 5 همچنین پنج ارتباط احتمالی را که موجودیت OM_Observation می تواند داشته باشد را نشان می دهد. در موجودیت Metadata ، فایل ISO-MD مربوطه برای اندازه‌گیری‌های واقعی با استفاده از عناصر Xlink نشان داده می‌شود. از همان فناوری Xlink برای ارجاع به فایل SensorML مربوطه در انجمن ProcessUsed در نقش رویه با توجه به مشاهده استفاده می شود. شی دنیای واقعی که ویژگی‌های آن تحت مشاهده است در نهاد Domain نشان داده می‌شود که نقش ویژگی مورد نظر را بازی می‌کند. در طیف‌سنجی میدانی، ویژگی مشاهده‌شده، همانطور که در بخش 2 ذکر شد ، می‌تواند هر سطح یا ماده‌ای روی سطح زمین باشد که قرار است با سنجش از دور مورد مطالعه قرار گیرد.شکل 5 عناصر XML را برای گزارش featureOfInterest نشان می دهد: ابتدا یک ویژگی Xlink برای نشان دادن سطح یا ماده اندازه گیری شده توسط کدی مطابق ISO 19144-2:2012 ” بخش 2 طبقه بندی اطلاعات جغرافیایی: زبان فرا پوشش زمین (LCML) ” و یک دومین ویژگی Xlink برای نشان دادن توصیف سطح یا ماده ( به عنوان مثال ، خاک خالی مشاهده شده برای کتابخانه طیفی). ارتباط ObservedProperty خصوصیتی را توصیف می کند که در featureOfInterest قابل انتساب یا مشاهده است. کتابخانه طیفی می تواند شامل منحنی طیفی تابش، تابش، بازتاب یا گسیل در طول طول موج باشد. شکل 5عناصر XML را برای گزارش ObservedProperty نشان می دهد . یک ویژگی Xlink برای نشان دادن اینکه بازتاب طیفی خاصیت مشاهده شده است استفاده می شود. در نهایت، مقدار تولید شده توسط روش اندازه گیری در موجودیت نتیجه نشان داده می شود. برای نمایه INTA، از فناوری Xlink برای نمایه سازی نام کتابخانه طیفی در قالب ENVI استفاده می کنیم، جایی که داده های طیف رادیومتر میدانی نگهداری و توزیع می شوند. بسته به نوع نتیجه، ISO-O&M توصیه می‌کند که مشاهدات باید به عنوان کلاس‌های مشخص شده، مانند اندازه‌گیری (اسکالر)، طبقه‌بندی (موضوعی) و بولی طبقه‌بندی شوند و برای مشاهدات پیچیده ثبت شوند. در مورد ما، OM_Observation OM_Measurement استتایپ کنید تا مقادیر اسکالر طیف بازتاب را گزارش کنید.
Ijgi 03 01003 g005 1024
شکل 5. پروفایل ISO 19156 (ISO-O&M) برای کتابخانه طیفی بازتاب.
موجودیت GM_Geometry را می توان با عنصر Shape مرتبط کرد ، جایی که موقعیت جغرافیایی می تواند گزارش شود (طول و عرض جغرافیایی). همچنین شامل ویژگی srsName است، که در آن سیستم مرجع مختصات با استفاده از طرح نام یکنواخت منبع (URN) OGC نشان داده می شود. در شکل 5 ، srsName دارای urn:ogc:def:crs:EPSG:6.8:4326 است تا نشان دهد که سیستم مرجع مختصات برای کتابخانه طیفی بدست آمده WGS84 است.

4. بحث

تطبیق پذیری بزرگ ذخیره سازی داده در مشخصات XML منجر به افزایش قابل توجه روش های مبتنی بر XML برای داده های طیف سنجی میدانی و تبادل ابرداده شده است، مانند SpectroML و Malthus و همکاران. [ 7]. علاوه بر این، مشخصات SensorML و استاندارد ISO-O&M نیز برای ترکیب داده های طیفی (بازتاب طیفی یا تابش) و ابرداده های مرتبط با آن بسیار خوب توسعه یافته اند. با این حال، این مشخصات به خوبی توسعه‌یافته برای گزارش‌دهی داده‌ها از طریق یک سرویس وب بهینه شده است و استخراج داده‌ها توسط نرم‌افزار سنجش از راه دور رایج، مانند ENVI، هنوز در حال توسعه است. در هر صورت، قالب کتابخانه طیفی ENVI به طور گسترده در به اشتراک گذاری داده ها در میان جامعه طیف سنجی میدانی استفاده می شود، و استانداردهای بین المللی برای ابرداده برای گزارش اطلاعات در مورد داده های جغرافیایی دیجیتال بهینه شده است. به همین دلیل، توزیع داده‌های پیشنهادی در این کار مبتنی بر استفاده از کتابخانه طیفی ENVI برای داده‌های طیفی و استانداردهای بین‌المللی برای ابرداده است.
با توجه به استانداردهای انتخاب شده برای طراحی پروفایل طیف سنجی میدانی، اگرچه ISO 19115-2 و ISO 19130 جدیدترین استانداردهای منتشر شده و تعاریف جدید متادیتا هستند، باید در نظر داشته باشیم که این استانداردها برای نوع داده شطرنجی بهینه شده اند و عناصر فراداده جدید به اندازه کافی برای داده های نقطه-بردار پردازش شده در طیف سنجی میدانی قابل استفاده نیستند. به عنوان مثال، استاندارد ISO 19115-2 عنصر MI_Event را ارائه می دهد که نقشی مشابه OM_Observation ایفا می کند.عنصر در زمینه ثبت تصویر توجه داشته باشید که ISO 19115-2 پسوندهایی را برای تصاویر و داده های شبکه ای و عناصر فراداده اضافی برای پرداختن به ویژگی های داده های تصویری تعریف می کند. با این حال، ISO-O&M بیش از ISO 19115-2 انتخاب شد، زیرا ماژولار بودن را راحت‌تر کنترل می‌کند. از این نظر، پروفایل‌های ابرداده توسعه‌یافته در ابتکار HMA برای ایجاد دسترسی هماهنگ به داده‌های ماموریت‌های EO ناهمگن، بر اساس ISO-O&M و SensorML به جای ISO 19115-2 و ISO 19130 است. نسخه بعدی SensorML (2.0) است. انتظار می رود با نمایش های طرحواره ISO 19130 همگرا شود [ 44 ].
همه استانداردها نیز قابل تجدید نظر هستند و ممکن است در نسخه های به روز رسانی دچار تغییرات شوند. به عنوان مثال، MD اکنون در دوره بازنگری خود است. این نوسازی ها بیشتر به سمت افزایش قابلیت همکاری و سازگاری بین استانداردها می رود. از این نظر، روش پیشنهادی می تواند به راحتی با تجدید نظر در این استانداردها تکامل یابد.
بسته به هدف و کاربرد اکتساب کتابخانه طیفی، یک کمپین طیف‌سنجی میدانی پیچیده می‌تواند چندین تاریخ، مکان و هدف داشته باشد. بنابراین، تعداد کتابخانه های طیفی به دست آمده می تواند به طور قابل توجهی زیاد باشد. ساختار ابرداده ارائه شده در اینجا بر اساس سه فایل XML مختلف برای توصیف تمام جنبه های مجموعه داده است. در یک نگاه، این ساختار ابرداده ممکن است به دلیل تعداد فایل های تولید شده بسیار گیج کننده به نظر برسد. با این حال، ساختار نهایی چندان پیچیده نیست، زیرا هر کتابخانه طیفی مستقیماً به یک فایل ISO-O&M، از جمله مراجع Xlink برای فایل MD و SensorML مربوطه، اضافه می‌شود. این ساختار استفاده از نام های فایل را به راحتی و مستقیماً قابل تشخیص می کند: SensorML با ابزار و سال مربوطه شناسایی می شود ( یعنی., SM_ASDFieldSpec3_yyyy.xml)؛ MD شامل نام پروژه (در مورد ما، با پنج رقم، ppppp) و تاریخ کمپین میدانی (به عنوان مثال ، MD_yymmdd_ppppp.xml) است. ISO-O&M شامل همان MD، به علاوه شناسایی کتابخانه طیفی (در مورد ما، با استفاده از پنج رقم، sssss) است (به عنوان مثال ، OM_yymmdd_ppppp_sssss.xml). این ساختار تضمین می‌کند که فایل‌های O&M بیش از حد بزرگ نیستند و از تکرار بسیاری از عناصر فراداده رایج مورد نیاز برای توصیف مجموعه داده و توصیف حسگر جلوگیری می‌کند.
این مقاله اولین تقریب برای ایجاد یک سیستم ابرداده بر اساس استانداردهای ISO و OGC است. در حال حاضر، فقط ساده ترین حالت یک کتابخانه طیفی را در نظر می گیرد ( یعنی فقط طیف میانگین و انحراف استاندارد سطح یا ماده اندازه گیری شده). یک کتابخانه طیفی همچنین می‌تواند شامل تغییرات مکانی و زمانی یک سطح یا ماده باشد که ویژگی‌ها یا مراحل مختلف را مشخص می‌کند ( به عنوان مثال ، مراحل مختلف فنولوژیکی در یک کتابخانه طیفی گونه‌های گیاهی [ 45 ]). استانداردهای ISO و OGC از نظر عناصر فراداده بسیار غنی هستند که می‌توانند راه‌حل‌هایی برای توصیف این کتابخانه‌های طیفی پیچیده‌تر ارائه دهند، بنابراین کار آینده باید به این موارد عمومی بپردازد.
صرف نظر از رویکرد اتخاذ شده، برای طراحی یک سیستم ابرداده بر اساس استانداردهای بین المللی، تعداد قابل توجهی از عناصر برای پر کردن و انعطاف پذیری پایین ورودی ابرداده از اشکالات قابل توجه است. سیستم به یک برنامه نرم افزاری سفارشی برای پر کردن عناصر فراداده در فایل های XML نیاز دارد. در مورد ما، ما یک ابزار نرم افزاری با استفاده از زبان IDL (Exelis Visual Information Solutions, Inc.) توسعه داده ایم که ابرداده را در موقعیت مربوطه خود در فایل XML قرار می دهد. همچنین امکان افزودن یا اصلاح فراداده به صورت دستی، همراه با نگهداری و جستجوی ابرداده را فراهم می کند.
با ظهور بایگانی های داده های آنلاین، پایگاه های داده طیفی و تکثیر برنامه های کاربردی واسط وب [ 12 ]، لازم است از یک فرمت رمزگذاری ابرداده استفاده شود که به اندازه کافی قوی باشد تا عناصر داده مورد نیاز را بگیرد و اطلاعات سلسله مراتبی را ارائه دهد [ 11 ]. استفاده از استانداردهای بین‌المللی در ذخیره‌سازی ابرداده برای پایگاه‌های داده طیفی، تبادل کتابخانه‌های طیفی بین سازمان‌ها را افزایش می‌دهد و در نتیجه قابلیت همکاری را افزایش می‌دهد.

5. نتیجه گیری ها

زمانی که به معماری ها و راه حل های نرم افزاری باز و قابل تعامل می پردازیم، استانداردسازی کلید اصلی است [ 15 ]. چندین روش مبتنی بر XML برای فراداده در طیف‌سنجی میدانی وجود دارد، اما یک روش استاندارد برای بهبود خوانایی، انعطاف‌پذیری و کاربرد داده‌ها برای آرشیو، پردازش و استفاده با برنامه‌های نرم‌افزاری مورد نیاز است. این مقاله یک گام بزرگ رو به جلو برای داشتن همه سازمان‌های طیف‌سنجی میدانی با زبان ابرداده یکسان ارائه می‌کند.
این کار اولین تقریب را برای ایجاد یک سیستم ابرداده استاندارد برای طیف‌سنجی میدانی ارائه می‌کند. انتخاب کاملی از دسته‌ها و عناصر فراداده اصلی، بر اساس نویسندگان قبلی [ 5 ، 11 ، 31 ]، برای توصیف طیف بازتابی سطوح زمین و مواد به‌دست‌آمده در میدان، برای کتابخانه‌های طیفی INTA تعیین شد که در بایگانی شده‌اند. فرمت کتابخانه طیفی ENVI. استانداردهای ISO و مشخصات OGC تنوع زیادی از عناصر فراداده را ارائه می دهند که می توانند برای توصیف مجموعه داده های طیف رادیومتری فهرست شده استفاده شوند، بنابراین پروفایل هایی تحت استانداردهای ISO 19115 و ISO 19156 و مشخصات OGC SensorML برای پیاده سازی سیستم فراداده تولید شدند.

منابع

  1. ون در میر، FD; دی جونگ، طیف سنجی تصویربرداری SD: اصول اولیه و کاربردهای آینده . Springer: Dordrecht، هلند، 2011; پ. 406. [ Google Scholar ]
  2. Schaepman، ME; Ustin, SL; پلازا، ای جی; نقاش، TH; ورلست، جی. لیانگ، طیف‌سنجی تصویربرداری مرتبط با علم سیستم زمین – ارزیابی. سنسور از راه دور محیط. 2009 ، 6 ، 100-110. [ Google Scholar ]
  3. کافمن، اچ. سگل، ک. کوستر، تی. روگاس، سی. فورستر، اس. ولف، اچ. هوفر، اس. سانگ، بی. استورچ، تی. مولر، ا. و همکاران برنامه نقشه برداری و تحلیل محیطی (EnMAP) – وضعیت فعلی مرحله آماده سازی. در مجموعه مقالات سمپوزیوم بین المللی علوم زمین و سنجش از دور 2013 (IAGARSS’13)، ملبورن، ویک، استرالیا، 21 تا 26 ژوئیه 2013.
  4. رومانو، اف. سانتینی، اف. سیمونیلو، تی. آناناسو، سی. کورسینی، جی. Cuomo, V. ماموریت فراطیفی PRISMA: فعالیت‌های علمی و فرصت‌ها برای نظارت بر کشاورزی و زمین. در مجموعه مقالات سمپوزیوم بین المللی علوم زمین و سنجش از دور 2013 (IGARSS’13)، ملبورن، ویک، استرالیا، 21 تا 26 ژوئیه 2013.
  5. میلتون، ای جی; Schaepman، ME; اندرسون، ک. Kneubühler، M. فاکس، ن. پیشرفت در طیف‌سنجی میدانی. سنسور از راه دور محیط. 2009 ، 113 ، 92-109. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. پیفیتزنر، ک. بولهوفر، ا. اسپارون، ا. بارتولو، بی. Staben، G. طیف استاندارد شده (400-2500 نانومتر) و فراداده مرتبط: نمونه ای از شمال استوایی استرالیا. در مجموعه مقالات سمپوزیوم بین المللی علوم زمین و سنجش از دور IEEE 2010، هونولولو، HI، ایالات متحده آمریکا، 25 تا 30 ژوئیه 2010.
  7. مالتوس، تی. Hueni، A. یک قالب مبتنی بر XML برای تبادل داده های طیفی رادیومتری. در مجموعه مقالات کارگاه آموزشی EARSeL SIG IS، تل آویو، اسرائیل، 16 تا 19 مارس 2009.
  8. یونگ، آ. گوتزه، سی. Gläßer, C. مروری بر تنظیمات آزمایشی در اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی طیف‌سنجی – پروژه spectour. فتوگرام فرنرکوند. Geoinf. 2012 ، 433-442. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  9. Michener، WK Metadata. در داده های اکولوژیکی: طراحی، مدیریت و پردازش ؛ Michener, WK, Brunt, JW, Eds. بلکول ساینس: آکسفورد، انگلستان، 2000; صص 92-116. [ Google Scholar ]
  10. زبان نشانه گذاری توسعه پذیر (XML). در دسترس آنلاین: http://www.w3.org/XML/ (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  11. هوئنی، ا. نیکه، جی. شوفر، جی. Kneubühler، M. Itten، KI پایگاه داده طیفی SPECCHIO برای بهبود قابلیت استفاده طولانی مدت و اشتراک گذاری داده ها. محاسبه کنید. Geosci. 2009 ، 35 ، 557-565. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  12. هوئنی، ا. مالتوس، تی. Kneubuehler، M. Schaepman، M. تبادل داده بین پایگاه های داده طیفی توزیع شده. محاسبه کنید. Geosci. 2011 ، 37 ، 861-873. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  13. زبان نشانه گذاری زیست محیطی در دسترس آنلاین: https://knb.ecoinformatics.org/#external//emlparser/docs/index.html (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  14. Rühl، MA; شفر، آر. Kramer، GW SpectroML – زبان نشانه گذاری برای داده های طیف سنجی مولکولی. JALA 2001 ، 6 ، 76-82. [ Google Scholar ]
  15. دسترسی به ماموریت های ناهمگون در دسترس آنلاین: http://earth.esa.int/hma/index.html (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  16. راسایه، بی. جونز، اس. Bellman, C. ساخت مجموعه داده های فراطیفی بهتر: نقش اساسی پروتکل های فراداده در کمپین های میدان فراطیفی. در مجموعه مقالات کنفرانس دوسالانه نقشه برداری و علوم فضایی 2011، ولینگتون، نیوزیلند، 21 تا 25 نوامبر 2011.
  17. مک آرتور، ای. آلونسو، ال. مالتوس، تی. مورنو، J. استراتژی های میدان طیف سنجی و تأثیر آنها بر اندازه گیری سطوح ناهمگن و همگن زمین. در مجموعه مقالات سمپوزیوم سیاره زنده 2013، ادینبورگ، انگلستان، 9 تا 13 سپتامبر 2013.
  18. بودنباوم، اچ. استرن، او. استلمز، ام. استوفلز، جی. پوشل، پی. هیل، جی. Werner, W. طیف‌سنجی تصویربرداری مزرعه‌ای از نهال‌های راش تحت تنش خشکی. Remote Sens. 2012 , 4 , 3721–3740. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  19. راهنمای میدانی اندازه‌گیری‌های طیفی سالزبری، JW . فنی نماینده ADA362372; مرکز اطلاعات فناوری دفاعی: فورت بلوار، ویرجینیا، ایالات متحده آمریکا، 1998. [ Google Scholar ]
  20. مک آرتور، ای. مک للان، سی. مالتوس، تی جی توابع میدان دید و پاسخ جهتی دو طیف‌سنج میدانی. IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2012 , 50 , 3892–3907. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. گوتز، AFH انجام اندازه‌گیری‌های دقیق بازتاب طیفی میدانی ؛ ASD Inc.: Boulder, CO, USA, 2012. [ Google Scholar ]
  22. Schaepman-Strub، G.; Schaepman، ME; نقاش، TH; دانگل، اس. Martonchik، JV مقادیر بازتاب در سنجش از دور نوری – تعاریف و مطالعات موردی. سنسور از راه دور محیط. 2006 ، 103 ، 27-42. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  23. ویرلینگ، لس آنجلس; فرسدال، م. چن، ایکس. لی، ز. Zimmerman, P. The Short Wave-Mounted-Aerostat Imager (SWAMI): یک پلت فرم جدید برای به دست آوردن داده های سنجش از راه دور از یک بالون متصل شده. سنسور از راه دور محیط. 2006 ، 103 ، 255-264. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. کووسک، ا. کووسک، جی. Lang، M. مجموعه داده ای برای اعتبارسنجی مدل های بازتاب. سنسور از راه دور محیط. 2009 ، 113 ، 889-892. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  25. بورکارت، ا. کولیاتی، اس. شیکلینگ، آ. Rascher, U. طیف‌سنج وزن فوق‌العاده سبک مبتنی بر پهپاد جدید برای طیف‌سنجی میدانی. IEEE Sens. J. 2013 ، 14 ، 62-67. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. شبکه رباتیک آئروسل. در دسترس آنلاین: http://aeronet.gsfc.nasa.gov/ (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  27. اشمیت، KS; Skidmore، AK صاف کردن طیف های گیاهی با موجک. بین المللی J. Remote Sens. 2004 ، 25 ، 1167-1184. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. پینتو، سی تی. پونزونی، اف جی. Morgado de Castro, R. ارزیابی یکنواختی طیفی سطوح مرجع برای کالیبراسیون مطلق حسگرهای هوابرد و مداری. سوتین کشیش. جئوفیس. 2012 ، 30 ، 263-275. [ Google Scholar ]
  29. سازمان بین المللی استاندارد (ISO). اطلاعات جغرافیایی — فراداده ; سازمان بین المللی استانداردسازی: ژنو، سوئیس، 2003. [ Google Scholar ]
  30. روبی، جی جی. پایگاه داده امضاهای طیفی فیشر، RL برای کاربردهای سنجش از راه دور. Proc. SPIE 2002 ، 4816 ، 156-163. [ Google Scholar ]
  31. راسایه، بی. جونز، اس. بلمن، سی. مالتوس، فراداده TJ Critical برای کمپین های میدانی طیف سنجی. Remote Sens. 2014 , 6 , 3662–3680. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  32. واتسون، تی دی. Wiley, D. فضاهای فراداده ساختاریافته. جی. گربه اینترنتی. 2000 ، 3 ، 263-277. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  33. برورینگ، آ. اکترهوف، جی. جیرکا، س. سیمونیس، آی. اوردینگ، تی. استاش، سی. لیانگ، اس. Lemmens, R. فعال سازی وب سنسور نسل جدید. Sensors 2011 , 11 , 2652-2699. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  34. Botts, M. OGC Implementation Specification 07-000 OpenGIS Sensor Language Model (SensorML) ; کنسرسیوم فضایی باز: Wayland، MA، ایالات متحده آمریکا، 2007. [ Google Scholar ]
  35. Cox, S. OGC Implementation Specification 07-022r1: مشاهدات و اندازه گیری ها — قسمت 1: طرح واره مشاهده ; کنسرسیوم فضایی باز: Wayland، MA، ایالات متحده آمریکا، 2007. [ Google Scholar ]
  36. طرحواره W3C XML. در دسترس آنلاین: http://www.w3.org/standards/xml/schema (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  37. طرحواره ISO (ISO/IEC 19757-3:2006). در دسترس آنلاین: http://www.schematron.com/ (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  38. طرحواره های ISO TC 211. در دسترس آنلاین: http://www.isotc211.org/schemas/2005/gco/ (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  39. طرحواره های OGC. در دسترس آنلاین: http://schemas.opengis.net/ (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  40. وب معنایی زمین و اصطلاحات محیطی (SWEET). در دسترس آنلاین: http://sweet.jpl.nasa.gov/ontology/ (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  41. رادیومتری میدانی INTA ویکی پدیا در دسترس آنلاین: http://teledeteccion.cec.inta.es/wiki (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  42. CEOS: The Earth Observation Handbook. در دسترس آنلاین: http://www.eohandbook.com/ (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  43. فراداده هسته اسپانیایی (Núcleo Español de Metadatos، NEM). در دسترس آنلاین: http://www.idee.es/resources/documentos/NEMv1.2.pdf (در 24 آوریل 2014 قابل دسترسی است).
  44. سنسور OGC 2.0. در دسترس آنلاین: http://www.opengeospatial.org/node/1971 (دسترسی در 24 آوریل 2014).
  45. ندامانوری، ر.ر. Zbell, B. استفاده از داده های بازتاب میدان برای نقشه برداری محصول با استفاده از تصویر ابرطیفی هوابرد. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens. 2011 , 66 , 683-691. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]

;کاربردهای GISمقالات

آموزش کاربردی ArcGISالهام ابراهیم زادهکاربرد جی ای اسکاربرد جی ای اس در زمین شناسی

بدون نظر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همواره حمایت دانشجویان عزیزمان همراه ما بوده و این سببب شده که گامی محکم به‌سوی ایجاد یک مرجع برای آموزش GIS برداریم. با این امید که بتوانیم قدردان حمایت شما بزرگواران باشیم.

  • خانه
  • آموزش
  • فیلم آموزشی
  • تماس با ما
  • درباره ما
  • وبلاگ
  • سمنان /خیابان کاشانی/ساختمان فناوری اطلاعات/پ 8
  • 09120049370