Créer un raster multidimensionnel à partir de données Landsat
Pour pouvoir visualiser l’évolution à l’aide des données raster multidimensionnelles, vous devez convertir les fichiers image individuels en pile multidimensionnelle. Vous créez un jeu de données mosaïque multidimensionnel à partir d’images Landsat collectées sur la mine de cuivre de Chuquicamata au Chili, entre 1990 et 2010.
Créer un projet et accéder aux données
Vous allez commencer par télécharger le fichier zip compressé qui contient les données à utiliser dans ce didacticiel.
- Téléchargez les données du didacticiel.
- Localisez le dossier compressé Chuquicamata_imagery.zip téléchargé sur votre ordinateur et extrayez-le vers l’emplacement de votre choix (par exemple, dans le dossier Documents).
Remarque :
Selon votre navigateur Web, vous pouvez être invité à choisir l’emplacement du fichier avant de lancer le téléchargement. Par défaut, la plupart des navigateurs téléchargent les fichiers dans le dossier Downloads (Téléchargements) de votre ordinateur.
Vous allez maintenant créer un nouveau projet ArcGIS Pro à l’aide du modèle Map (Carte).
- Démarrez ArcGIS Pro. Si vous y êtes invité, connectez-vous via votre compte d’organisation ArcGIS sous licence.
Remarque :
Si vous n’avez pas accès à ArcGIS Pro ou ne disposez pas d’un compte d’organisation ArcGIS, consultez les options disponibles pour accéder aux logiciels.
- Sous New Project (Nouveau projet), choisissez Map (Carte).
- Dans la fenêtre Create a New Project (Créer un projet), dans le champ Name (Nom), saisissez Mine de Chuquicamata. Éventuellement, pour Location (Emplacement), cliquez sur Browse (Parcourir) et sélectionnez un emplacement de votre choix.
- Cliquez sur OK.
Le nouveau projet est créé. Connectez-le au dossier de données que vous avez téléchargé.
- Sur le ruban, cliquez sur l'onglet Vue. Dans le groupe Windows (Fenêtres), cliquez sur Catalog Pane (Fenêtre Catalogue).
- Dans la fenêtre Catalog (Catalogue), développez Folders (Dossiers). Cliquez avec le bouton droit sur Folders (Dossiers), puis choisissez Add Folder Connection (Ajouter la connexion au dossier).
La fenêtre Add Folder Connection (Ajouter une connexion aux dossiers) apparaît.
- Accédez à l’emplacement dans lequel vous avez stocké les données téléchargées. Sélectionnez le dossier Chuquicamata_imagery extrait et cliquez sur OK.
Le dossier est ajouté au projet.
- Dans la fenêtre Catalog (Catalogue), développez le dossier Chuquicamata_imagery.
Le dossier contient cinq sous-dossiers ; un pour chacune des cinq images Landsat Thematic Mapper (TM) de niveau 1 avec correction de terrain que vous utiliserez. Les images ont été acquises dans les années 1990, 1995, 2000, 2005 et 2010.
Remarque :
L'instrument Thematic Mapper a été embarqué dans Landsats 4 et 5 depuis 1982 et déclassé en 2013. Les produits L1TP (Landsat Level-1 Terrain Product) contiennent des valeurs de réflectance des surfaces. Ils incluent une correction radiométrique, géométrique et de précision et utilisent un modèle numérique d’élévation (MNE) pour corriger le relief topographique. Pour plus d'informations, reportez-vous aux produits Landsat 4-5 Thematic Mapper Collection 1.
- Développez l’un des sous-dossiers.
Une même image Landsat TM est constituée de plusieurs fichiers, qui incluent plusieurs bandes spectrales de réflectance des surfaces (sr_band) et quelques fichiers d’assurance qualité (qa). Ces bandes correspondent aux portions suivantes du spectre électromagnétique, tel que décrit dans Landsat 4-5 Thematic Mapper :
- sr_band1 : bleu
- sr_band2 : vert
- sr_band3 : rouge
- sr_band4 : proche infrarouge
- sr_band5 : infrarouge à ondes courtes 1
- sr_band7 : infrarouge à ondes courtes 2
Remarque :
La bande 6 n'est pas présente. Il s'agit d'une bande thermale qui n'est en général pas utilisée avec les bandes de réflectance des surfaces.
Créer un jeu de données mosaïque vide
Vos données englobent un grand nombre d’images raster. Pour rassembler ces images dans un jeu de données unique, créez un jeu de données mosaïque, qui affiche plusieurs fichiers raster rassemblés sous forme de mosaïque. Lorsque vous créez un jeu de données mosaïque, il s’agit d’abord d’un conteneur vide auquel vous pouvez ajouter des images raster ultérieurement. Pour l’instant, utilisez un outil de géotraitement pour créer le jeu de données mosaïque vide.
- Sur le ruban, dans le groupe Windows (Fenêtres), cliquez sur Geoprocessing (Géotraitement).
La fenêtre Géotraitement s’affiche.
- Dans la fenêtre Geoprocessing (Géotraitement), recherchez Create Mosaic Dataset (Créer une mosaïque). Dans la liste de résultats, cliquez sur Create Mosaic Dataset (Créer une mosaïque) pour l'ouvrir.
Créez le jeu de données mosaïque dans la géodatabase de projet.
- Dans les paramètres de l’outil Créer une mosaïque, pour Output Location (Emplacement en sortie), cliquez sur le bouton Browse (Parcourir).
La fenêtre Output Location (Emplacement en sortie) apparaît.
- Sous Project (Projet), cliquez sur Databases (Bases de données). Sélectionnez Chuquicamata mine.gdb et cliquez sur OK.
- Pour Mosaic Dataset Name (Nom du jeu de données mosaïque), saisissez Chuquicamata_Landsat.
Ensuite, choisissez le système de coordonnées pour le jeu de données mosaïque. Choisissez le système de coordonnées WGS 1984 UTM Zone 19S, qui convient pour la région Chili, dans laquelle se trouve la mine de Chuquicamata.
- Dans Système de coordonnées, cliquez sur le bouton Sélectionner un système de coordonnées.
La fenêtre Coordinate System (Système de coordonnées) s’ouvre.
- Dans la zone de recherche, saisissez WGS 1984 UTM Zone 19S et appuyez sur Entrée.
- Développez Projected Coordinate System (Système de coordonnées projetées), UTM, WGS 1984 et Southern Hemisphere (Hémisphère sud). Sélectionnez WGS 1984 UTM Zone 19S.
- Cliquez sur OK.
Ensuite, vous allez spécifier la définition du produit. La définition du produit détermine la façon dont les données sont ajoutées au jeu de données mosaïque, ainsi que leur affichage par défaut. Choisissez une définition de produit qui convient aux données Landsat TM.
- Pour Product Definition (Définition du produit), sélectionnez Landsat TM and ETM+ (Landsat TM et ETM+).
- Développez Product Properties (Propriétés du produit).
Des noms sont proposés pour les six bandes spectrales associées à vos données. Pour respecter intégralement la description affichée pour Landsat 4-5 Thematic Mapper sur le site de l’USGS, renommez certaines bandes.
- Changez les noms de bande suivants :
- Pour NearInfrared_1, saisissez Near Infrared (Proche infrarouge).
- Pour NearInfrared_2, saisissez Short-wave Infrared 1 (Infrarouge à ondes courtes 1).
- Pour MidInfrared, saisissez Short-wave Infrared 2 (Infrarouge à ondes courtes 2).
- Cliquez sur Run (Exécuter).
Un jeu de données mosaïque vide est créé et ajouté à la carte. La carte zoome sur la zone couverte par le système de coordonnées choisi, mais aucune donnée n’apparaît.
Ajouter des images au jeu de données mosaïque
Ensuite, alimentez le jeu de données mosaïque avec les cinq images Landsat.
- En bas de la fenêtre Geoprocessing (Géotraitement), cliquez sur l’onglet Catalog (Catalogue).
- Dans la fenêtre Catalog (Catalogue), développez Databases (Bases de données), puis Chuquicamata mine.gdb.
Le jeu de données mosaïque que vous avez créé est stocké à cet emplacement.
- Cliquez avec le bouton droit sur Chuquicamata_Landsat et choisissez Add Rasters (Ajouter des rasters).
La fenêtre Geoprocessing (Géotraitement) s’affiche, avec l’outil Ajouter des rasters à la mosaïque. Par défaut, le jeu de données Chuquicamata_Landsat est le jeu de données en entrée.
Vous définissez le type de raster et les modèles de traitement pour refléter le type d’imagerie que vous utilisez.
- Pour Raster Type (Type de raster), choisissez Landsat 4-5 TM. Pour Processing Templates (Modèles de traitement), choisissez Surface Reflectance (Réflectance des surfaces).
Ensuite, choisissez les images à ajouter au jeu de données mosaïque.
- Pour Input Data (Données en entrée), choisissez Folder (Dossier). Cliquez sur le bouton Parcourir.
- Dans la fenêtre Input Data (Données en entrée), sous Project (Projet), cliquez sur Folders (Dossiers). Sélectionnez le dossier Chuquicamata_imagery.
- Cliquez sur OK.
Le dossier est répertorié sous le paramètre Input Data (Données en entrée). Toutes les images raster du dossier seront ajoutées au jeu de données mosaïque.
- Développez Raster Processing (Traitement raster). Cochez la case Calculer les statistiques.
- Développez Mosaic Post-processing (Post-traitement de la mosaïque). Cochez la case Update Overviews (Mettre à jour les vues d’ensemble)
- Cliquez sur Run (Exécuter).
Au bout d'un moment, le jeu de données mosaïque est alimenté avec des images. Vous effectuez un zoom avant sur l’étendue de la couche pour mieux la voir.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), sous le jeu de données mosaïque Chuquicamata_Landsat, cliquez avec le bouton droit sur la couche Emprise et sélectionnez Zoom To Layer (Zoom sur la couche).
La carte effectue un zoom sur l’étendue de l’imagerie.
Remarque :
La couche Footprint, en vert vif, indique l’étendue de chaque image.
Bien que le dossier ajouté contienne plusieurs images, une seule semble apparaître sur la carte. Les images décrivent le même emplacement, mais à des moments différents, de sorte qu’elles se chevauchent. Pour en savoir plus sur l’imagerie ajoutée à la couche, inspectez la table attributaire.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), sous le jeu de données mosaïque Chuquicamata_Landsat, cliquez avec le bouton droit sur la couche Emprise et sélectionnez Attribute Table (Table attributaire).
La table attributaire s’affiche.
Il existe cinq images de catégorie Primary (Principale) et quatre de catégorie Overview (Vue d’ensemble). Les cinq images principales correspondent aux images réelles de Landsat. Les vues d'ensemble ressemblent à des pyramides de raster pour un jeu de données mosaïque : il s'agit d'images de vue d'ensemble de résolution réduite générées pour améliorer la vitesse à laquelle la mosaïque est affichée.
Bien que la table ne contienne que cinq images principales, chaque image est multispectrale. Cela signifie que chaque image est constituée de six bandes spectrales, chacune correspondant à un raster distinct. Le modèle de jeu de données mosaïque en tient compte en regroupant toutes les bandes qui appartiennent à une même image. Tout ce travail est effectué en arrière-plan par les fonctions raster.
Le champ ProductName indique Surface Reflectance (Réflectance des surfaces) comme type d'informations d'imagerie. Si vous faites défiler l’écran vers la droite dans la table attributaire, vous pouvez également voir un champ intitulé Acquisition Date (Date d’acquisition), qui répertorie les dates et heures auxquelles les images ont été capturées.
- Fermez la table attributaire.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur Chuquicamata_Landsat, puis choisissez Properties (Propriétés). Dans la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche), cliquez sur l’onglet Source.
Il existe cinq sections contenant des informations sur la source de données, les rasters, les bandes, les statistiques des bandes et la référence spatiale.
- Fermez la fenêtre Propriétés de la couche.
Ajouter des informations multidimensionnelles
Vous avez créé votre jeu de données mosaïque, mais ce dernier n’est pas encore multidimensionnel. Les jeux de données mosaïque multidimensionnels contiennent des informations temporelles (le champ AcquisitionDate dans la table attributaire), mais ils requièrent des informations explicites sur les variables et les dimensions qu’ils contiennent pour devenir entièrement exploitables. Pour cela, créez des métadonnées multidimensionnelles pour votre jeu de données mosaïque.
- Dans la fenêtre Géotraitement, cliquez sur le bouton Retour.
- Recherchez et ouvrez l’outil Créer des informations multidimensionnelles.
- Définissez les paramètres suivants :
- Pour Mosaic Dataset (Jeu de données mosaïque), sélectionnez Chuquicamata_Landsat.
- Pour Variable Field (Champ de valeur), sélectionnez ProductName.
- Sous Variable Info (Informations sur la variable), pour Variable Name (Nom de la variable), sélectionnez Surface Reflectance (Réflectance des surfaces).
- Pour Description (Description), saisissez Réflectance des surfaces Landsat.
- Sous Dimensions Fields (Champs de dimension), pour Dimension Field (Champ de dimension), sélectionnez AcquisitionDate.
- Pour Description (Description), saisissez Date d'acquisition des images.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
Une fois que l'outil a été exécuté, le jeu de données mosaïque ne semble pas avoir été modifié. Vérifiez ses propriétés pour observer les modifications.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur Chuquicamata_Landsat, puis choisissez Properties (Propriétés). Dans la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche), cliquez sur (Source).
Dans l’onglet Source, l’option Multidimensional Info (Informations multidimensionnelles) est maintenant visible.
- Développez Multidimensional Info (Informations multidimensionnelles). Sous Variables, développez Surface Reflectance (Réflectance des surfaces) et StdTime.
Les informations sur la variable Surface Reflectance (Réflectance de surface) et la dimension StdTime ont été ajoutées au jeu de données mosaïque.
Remarque :
Vous avez spécifié le champ AcquisitionDate comme dimension, mais cette dernière est affichée sous le nom StdTime. Cela est dû au fait que le champ Acquisition Date (Date d’acquisition) a été reconnu comme champ de date et d’heure et qu’il est donc accepté comme valeur de temps standard. Cela empêche l'ajout de plusieurs dimensions temporelles à un même jeu de données multidimensionnel.
Le jeu de données mosaïque est à présent marqué comme multidimensionnel et peut être utilisé dans les outils d’analyse et de gestion multidimensionnelles. Surface Reflectance (StdTime = 5) (Réflectance de surface [StdTime = 5]) signifie que ce raster multidimensionnel vous permet de suivre l’évolution de la variable Surface Reflectance (Réflectance de surface) à 5 moments différents.
- Fermez la fenêtre Propriétés de la couche.
Ensuite, explorez les coupes de raster multidimensionnel.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), assurez-vous que la couche Chuquicamata_Landsat est sélectionnée.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel). Dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), développez le menu déroulant StdTime.
Remarque :
L’onglet Multidimensional (Multidimensionnel) n’est disponible que si le jeu de données mosaïque sélectionné est multidimensionnel.
Le menu déroulant StdTime contient les 5 dates de 1990 à 2010. Chaque date correspond à une coupe du raster multidimensionnel. Vous pouvez en choisir une et observer la carte se mettre à jour pour cette autre coupe. Dans l’exemple d’image, la coupe 1990-02-15 est sélectionnée.
- Dans la barre d’outils Accès rapide, cliquez sur le bouton Save (Enregistrer).
Vous avez créé un jeu de données mosaïque multidimensionnel. Le jeu de données mosaïque est une solution de gestion des données permettant de gérer un grand nombre de rasters dans l'espace et le temps. Ensuite, vous allez convertir le jeu de données mosaïque dans le puissant format CRF.
Utiliser un format CRF multidimensionnel
Précédemment, vous avez créé un jeu de données mosaïque multidimensionnel à l’aide de cinq images Landsat TM. Ensuite, vous convertissez le jeu de données mosaïque au format CRF (Cloud Raster Format), puis mesurez et visualisez la mine de cuivre de Chuquicamata en pleine évolution.
CRF est un format de fichier natif de Esri optimisé pour le stockage des données raster standard et multidimensionnelles en vue du calcul distribué. Vous pouvez également transposer un jeu de données CRF multidimensionnel pour un profilage temporel plus rapide, surtout si vous utilisez un grand nombre de coupes. Tous les outils d'analyse multidimensionnelle de ArcGIS Pro génèrent des sorties CRF et CRF offre davantage d'options pour la gestion des données.
Convertir un jeu de données mosaïque au format CRF
Vous convertissez d’abord votre jeu de données mosaïque au format CRF.
- Dans la fenêtre Géotraitement, cliquez sur le bouton Retour. Recherchez et ouvrez l’outil Copy Raster (Copier un raster).
- Dans l’outil Copier un raster, pour Input Raster (Raster en entrée), choisissez Chuquicamata_Landsat.
- Pour Jeu de données raster en sortie, cliquez sur le bouton Parcourir.
- Dans la fenêtre Output Raster Dataset (Jeu de données raster en sortie), cliquez sur Folders (Dossiers) et double-cliquez sur Chuquicamata mine (Mine de Chuquicamata). Pour Name (Nom), saisissez Chuquicamata_Landsat.crf. Cliquez sur Save (Enregistrer).
Le paramètre permettant de traiter les données en tant que données multidimensionnelles est coché par défaut. Le paramètre Build Multidimensional Transpose (Créer une transposition multidimensionnelle), s’il est coché, modifie la structure de stockage dans le CRF pour accélérer le traitement lorsqu’un grand nombre de coupes sont utilisées. Dans le cas présent, le nombre de coupes étant limité, aucune transposition n'est nécessaire. Laissez le paramètre non coché.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
L’outil s’exécute. Au bout de quelques minutes, le nouveau CRF est ajouté à la carte.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), désactivez la couche de jeu de données mosaïque Chuquicamata_Landsat de sorte que seule la nouvelle couche Chuquicamata_Landsat.crf soit visible. Si nécessaire, cliquez sur la couche Chuquicamata_Landsat.crf pour la sélectionner.
- Sur le ruban, dans le groupe Data Management (Gestion des données) de l'onglet Multidimensional (Multidimensionnel), cliquez sur le bouton Data Management (Gestion des données) afin de découvrir les outils disponibles pour la gestion du jeu de données CRF.
Quatre outils sont disponibles dans ce menu. Deux d’entre eux, Transposer et Gérer un raster multidimensionnel, sont uniquement disponibles pour les jeux de données CRF.
L'outil Transpose (Transposer) permet de créer une transposition multidimensionnelle, ce qui améliore les performances du jeu de données lors de l'analyse des valeurs de pixel sur une dimension. L'outil Manage Multidimensional Raster (Gérer un raster multidimensionnel) permet d’ajouter ou de supprimer des variables et des dimensions dans un raster multidimensionnel existant.
Mesurer et visualiser le changement
Maintenant que votre jeu de données raster multidimensionnel CRF est prêt, mesurez la croissance de la mine de Chuquicamata entre 1990 et 2010.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Inquiry (Requête), cliquez sur le bouton Locate (Localiser).
La fenêtre Locate (Localiser) s’ouvre. Vous allez saisir les coordonnées de longitude et de latitude de la mine.
- Dans la zone de recherche de la fenêtre Locate (Localiser), copiez et collez 68.9004325°W 22.2880568°S, puis appuyez sur Entrée.
Remarque :
Vous pouvez également rechercher le mot-clé Chuquicamata et sélectionner le premier résultat.
La carte effectue un zoom sur les coordonnées.
- Fermez la fenêtre Localiser.
- Sous la carte, modifiez l’échelle en 1:50,000 (1:50 000).
La carte effectue un zoom arrière pour que la grande mine de cuivre soit visible. L'image est affichée par défaut avec les couleurs composite naturelles, les bandes rouge, verte et bleue étant affichées avec les canaux correspondants, afin que les entités de l'image soient représentées tel que l'œil humain peut les voir en réalité.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), vérifiez que le fichier Chuquicamata_Landsat.crf est sélectionné.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel). Dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), pour StdTime, choisissez la valeur qui commence par 2010-04-27.
La couche est actualisée sur la carte. La mine a évolué et s’est agrandie depuis 1990.
- Sur le ruban, redéfinissez StdTime sur la valeur qui commence par 1990-02-15.
- Cliquez sur le bouton Play Slices Along StdTime (Lire les tranches sur StdTime).
La carte est mise à jour avec chaque coupe du raster multidimensionnel, créant ainsi une animation. Vous pouvez voir l'évolution de la mine au cours du temps.
- Cliquez sur le bouton Pause Slices Along StdTime (Mettre en pause les tranches sur StdTime) pour arrêter l’animation. Si nécessaire, définissez StdTime sur 1990-02-15.
Ensuite, relevez une mesure approximative du puits principal de la mine.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Inquiry (Requête), cliquez sur le bouton Measure (Mesurer).
La fenêtre de l'outil Measure Distance (Mesurer la distance) apparaît.
- Dans la fenêtre Measure Distance (Mesurer la distance), remplacez Metric (Métrique) par Kilometers (Kilomètres).
- Sur la carte, cliquez sur le point le plus au sud du puits principal. Double-cliquez sur le point le plus au nord pour obtenir une mesure.
En 1990, le puits principal de la mine mesurait environ 3,5 km de long.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel). Dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), remplacez StdTime par 2010-04-27.
- Mesurez de nouveau la longueur de la mine.
Le puits principal de la mine mesure maintenant 4 km de long. En outre, plusieurs puits secondaires sont apparus ou se sont agrandis entre 1990 et 2010.
- Fermez l’outil Measure Distance (Mesurer la distance).
- Sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel), dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), redéfinissez StdTime sur 1990-02-15.
- Enregistrez le projet.
Vous avez créé une couche raster multidimensionnelle au format multidimensionnel natif d’Esri et observé visuellement et à l’aide de mesures que la mine de cuivre de Chuquicamata s’était étendue dans le temps. Toutefois, l'imagerie multispectrale contient bien plus que ce qui est visible à l'œil nu. Ensuite, vous extrairez des informations supplémentaires à l’aide d’une autre combinaison de bandes et d’un taux de bande.
Améliorer les informations spectrales
Ensuite, utilisez les bandes multispectrales de votre jeu de données pour mieux visualiser l’évolution de la mine de cuivre de Chuquicamata.
Explorer les informations spectrales
Tout d'abord, utilisez une autre combinaison de bandes et examinez le profil spectral de différents points sur la carte. Pour le moment, les images sont affichées avec les couleurs composite naturelles, à l'aide des bandes rouge, verte et bleue. Toutefois, l'utilisation de bandes différentes peut vous permettre d'améliorer les informations affichées dans vos images car différents segments du spectre électromagnétique peuvent mettre en évidence des entités différentes. Choisissez une combinaison de bandes qui inclut les bandes infrarouge à ondes courtes.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), pour la couche Chuquicamata_Landsat.crf, cliquez avec le bouton droit sur le canal Red (Rouge) et choisissez Short-wave Infrared 1 (Infrarouge à ondes courtes 1).
- Remplacez le canal Green (Vert) par la bande Red (Rouge) et le canal Blue (Bleu) par la bande Short-wave Infrared 2 (Infrarouge à ondes courtes 2).
La couche est actualisée sur la carte.
De l'argile et des minéraux carbonatés sont souvent présents dans les dépôts de porphyre de cuivre autour des mines. Ces types de minéraux montrent une forte absorption d'environ 2.2 μm, capturée dans la bande Short-wave Infrared 2 (Infrarouge à ondes courtes 2) des données Landsat TM, et une forte réflectance dans les longueurs d’onde capturées dans la bande Short-wave Infrared 1 (Infrarouge à ondes courtes 1). Dans la composition colorée RVB que vous avez créée, les zones en rose clair signifient que la réflectance est plus forte dans la bande Short-wave Infrared 1 (Infrarouge à ondes courtes 1), ce qui indique la présence d'argile ou de minéraux carbonatés. Ces pixels plus vifs peuvent représenter des zones où les résidus de cuivre se sont déposés.
Pour aller plus loin, affichez à l’aide de la fenêtre Image Information (Informations sur l’image) les informations de réflectance spectrale à mesure que vous déplacez le pointeur sur l’image.
- Dans le ruban, cliquez sur l’onglet Imagerie. Dans le groupe Tools (Outils), cliquez sur Image Information (Informations sur l’image).
La fenêtre Image Information (Informations d’image) apparaît. Dans la section Point of Interest (Point d’intérêt), le paramètre par défaut est l’option Track Cursor (Suivre le curseur), qui vous permet de déplacer votre pointeur sur l’image de votre carte pour afficher la réflectance spectrale de chaque bande, pour le pixel qui se trouve sous votre pointeur. C'est ce que l'on appelle le profil spectral du pixel.
- Sur la carte, déplacez votre pointeur sur l’image de la mine.
Le profil spectral de chaque pixel sur lequel vous pointez apparaît dans la fenêtre Image Information (Informations sur l’image).
Dans la bande infrarouge à ondes courtes 1 (affichée en rouge), la réflectance est la plus élevée dans les zones en rose clair, tandis que la réflectance de ces bandes est généralement faible dans les zones en violet foncé de l’image.
La fenêtre Image Information (Informations sur l’image) fournit également des informations sur la ligne et la colonne du pixel (Image (X, Y) (Image (X, Y))), les coordonnées du pixel (Decimal (Décimal)) et la source (Source (Source)). Les bandes actuellement affichées avec les canaux rouge, vert et bleu sont également indiquées dans le diagramme spectral.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel). Dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), cliquez sur l’option StdTime pour cliquer sur les coupes dans la couche raster multidimensionnelle et observez le rendu de la mine pour les différentes dates.
Les rasters multidimensionnels tirent leur puissance du fait que la combinaison de bandes choisie a été appliquée simultanément à toutes les coupes.
Calculer un taux de bande
Ensuite, vous générerez un rapport de bandes Iron Oxide (Oxyde de fer) pour visualiser des informations supplémentaires. Un taux de bande (ou indice) combine différentes bandes spectrales par l'intermédiaire d'une formule mathématique. La sortie résultante est un nouveau raster. Différents taux de bande permettent de mettre en évidence différents types d'entités et de phénomènes.
Le taux Iron Oxide (Oxyde de fer) a été utilisé pour identifier les minéraux d'altération hydrothermale associés à la minéralisation du cuivre (Pour & Hashim, 2014). Le taux de bande Iron Oxide (Oxyde de fer) utilise les informations de réflectance des portions rouge et bleue du spectre électromagnétique car les oxydes de fer ou les hydroxydes possèdent une réflectance plus élevée entre 0,63 et 0,69 μm (bande rouge) et une absorption plus élevée entre 0,45 et 0,52 μm (bande bleue).
Appliquez ce taux Iron Oxide (Oxyde de fer) et déterminez s’il vous aide à distinguer les changements dans la mine de Chuquicamata. Pour générer le taux Iron Oxide (Oxyde de fer), effectuez le calcul à l'aide d'une fonction raster, qui applique directement les calculs aux valeurs des pixels d'un raster, sans qu'il ne soit nécessaire d'enregistrer les nouvelles données.
- Dans le ruban, cliquez sur l’onglet Imagerie. Dans le groupe Analysis (Analyse), cliquez sur le bouton Raster Functions (Fonctions raster).
La fenêtre Fonctions raster apparaît. Pour calculer le taux de bande, utilisez la fonction Band Arithmetic (Arithmétique de bande).
- Dans la zone de recherche, saisissez bande. Dans la liste des résultats, sous Math (Mathématiques), cliquez sur Band Arithmetic (Arithmétique de bande).
Tout comme les outils de géotraitement, les fonctions raster requièrent des paramètres en entrée.
- Dans la fenêtre Band Arithmetic Properties (Propriétés de l'arithmétique de bande), pour Raster (Raster), sélectionnez Chuquicamata_Landsat.crf. Dans Method (Méthode), sélectionnez Iron Oxyde (Oxyde de fer).
Dans Band Indexes (Indices de bande), une astuce indique l'équation du taux de bande Iron Oxide (Oxyde de fer) et les bandes requises. L'outil connaît la formule du taux Iron Oxide (Oxyde de fer), mais vous devez lui préciser les bandes de votre imagerie sur lesquelles il doit l'appliquer.
- Dans Band Indexes (Indices de bande), saisissez 3 1.
L'indice de bande 3 représente la bande rouge et l'indice de bande 1, la bande bleue. Séparez-les par un espace.
- Cliquez sur Créer une nouvelle couche.
La nouvelle couche multidimensionnelle est ajoutée à la carte.
Améliorez l'apparence avec l'ajustement dynamique de la plage.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Raster Layer (Couche raster). Dans le groupe Rendering (Rendu), cliquez DRA (Ajustement dynamique de la plage).
DRA signifie ajustement dynamique de la plage. Il permet d'étirer de manière dynamique le rendu des couches pour améliorer le contraste et vous permettre de mieux visualiser les résultats.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel). Dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée), cliquez sur la liste déroulante StdTime pour cliquer sur les coupes dans la couche raster multidimensionnelle.
Le taux de bande Oxyde de fer et l'étirement par ajustement dynamique de la plage sont appliqués à toutes les coupes.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez sur le nom de couche Band Arithmetic_Chuquicamata_Landsat.crf pour le sélectionner. Cliquez à nouveau sur le nom de couche et renommez-le Iron Oxide (Oxyde de fer).
Quelles autres entités peuvent être distinguées à l'aide de ce taux de bande ?
- Enregistrez le projet.
Au cours de ce didacticiel, vous avez créé un jeu de données mosaïque multidimensionnel à l’aide d’images Landsat TM, l’avez converti au format CRF (Cloud Raster Format) et observé l’évolution dans le temps de la mine de cuivre de Chuquicamata. Vous avez également modifié la combinaison de bandes et généré un taux de bande pour mieux visualiser les changements.
Vous trouverez d’autres didacticiels dans la bibliothèque des didacticiels.