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Ingesta de imágenes satélite en Azure Data Manager for Agriculture

Las imágenes satélite son un pilar fundamental de los datos agrícolas. Para admitir la ingesta escalable de imágenes recortadas con geometría, Microsoft se ha asociado con Sentinel Hub de Sinergise para proporcionar una experiencia sin problemas de traiga su propia licencia (BYOL) para Azure Data Manager for Agriculture. Puede usar esta experiencia BYOL para administrar sus propios costos. Esta funcionalidad le ayuda a almacenar las imágenes históricas y actualizadas del campo en el contexto vinculado de los campos pertinentes.

Prerrequisitos

Ingesta de imágenes recortadas de geometría

El uso de datos satélite en Azure Data Manager for Agriculture implica los pasos siguientes:

Diagrama que muestra el flujo de ingesta de datos satélite: ingesta de datos, supervisión del estado, recuperación de metadatos y descarga de datos.

Nota:

Microsoft Azure Data Manager for Agriculture se encuentra actualmente en versión preliminar. Para conocer los términos legales que se aplican a las características que se encuentran en versión beta, versión preliminar o que todavía no están disponibles con carácter general, consulte: Términos de uso complementarios para las versiones preliminares de Microsoft Azure.

Microsoft Azure Data Manager para la agricultura requiere registro previo y actualmente solo está disponible para los clientes y asociados aprobados durante el período de versión preliminar. Para solicitar el acceso a Microsoft Data Manager for Agriculture durante el período de versión preliminar, use este formulario.

Visibilidad y registro del consumo

Dado que todos los datos ingeridos están bajo un modelo BYOL, el costo de un trabajo es transparente. Azure Data Manager for Agriculture ofrece registro integrado para proporcionar transparencia en el consumo de unidades de procesamiento (PU) para llamadas al centro de Sentinel asociado ascendente. La información aparece en la SatelliteLogs categoría del registro estándar de Azure Data Manager.

Búsqueda de STAC para imágenes disponibles

Azure Data Manager for Agriculture admite la interfaz de búsqueda SpatioTemporal Asset Catalogs (STAC) estándar del sector para buscar metadatos en imágenes en la colección de Sentinel Hub antes de confirmar la descarga de píxeles. Para ello, el punto de conexión de búsqueda acepta una ubicación en forma de punto, polígono o multipolygon, además de una fecha y hora de inicio y finalización. Como alternativa, si ya tiene el identificador de elemento único, puede proporcionarlo como una matriz de hasta cinco para recuperar esos elementos específicos directamente.

Importante

Para ser coherente con la sintaxis de STAC, se cambia el nombre del identificador de característica a id. de elemento de la versión de API 2023-11-01-preview.

Si proporciona un identificador de elemento, se omiten los parámetros de ubicación y hora de la solicitud.

Control de código fuente de icono único

Los mosaicos publicados se superponen al espacio en la tierra para garantizar una cobertura espacial completa. Si la geometría consultada se encuentra en un espacio donde más de un icono coincide con un período de tiempo razonable, el proveedor mosaico automáticamente la imagen devuelta con píxeles seleccionados del intervalo de iconos candidatos. El proveedor genera la mejor imagen resultante.

En algunos casos, el uso de más de un icono no es deseable y se prefiere la rastreabilidad en un único origen de icono. Para admitir este control de código fuente estricto, Azure Data Manager for Agriculture admite la especificación de un id. de elemento único en el trabajo de ingesta.

Nota:

Esta funcionalidad solo está disponible desde la versión de API 2023-11-01-preview.

Si la geometría de un identificador de elemento proporcionado tiene cobertura parcial (por ejemplo, la geometría abarca más de un icono), las imágenes devueltas reflejan solo los píxeles presentes en el icono del elemento especificado y dan como resultado una imagen parcial.

Reproyecto

Importante

La funcionalidad de reproyección ha cambiado desde la versión de la API 2023-11-01-preview, pero es aplicable inmediatamente a todas las versiones. Las versiones anteriores usaron una conversión estática de 10 m * 10 m establecida en el ecuador. Las imágenes ingeridas antes de esta versión podrían tener una diferencia de tamaño respecto a las ingeridas después de esta versión.

Azure Data Manager para Agricultura usa WGS84 (EPSG: 4326), un sistema de coordenadas plana. Las imágenes Sentinel-2 se presentan en UTM, un sistema de proyección de tierra que se aproxima a la tierra redonda.

La traducción entre una imagen plana y una tierra redonda implica una traducción de aproximación. La precisión de esta traducción se establece como igual en el ecuador (10 m^2) y aumenta en el margen de error a medida que el punto en cuestión se aleja del ecuador hacia los polos.

Para lograr la coherencia, Azure Data Manager for Agriculture usa la fórmula siguiente en una base de 10 m^2 para todas las llamadas de Sentinel-2:

$$ Latitud = \frac{10 m}{111320} $$

$$ Longitud = \frac{10 m}{\frac{111320}{cos(lat)}} $$

$$ \ Where\ lat = The\ centroid's\ latitude\ from\ the\ provided\ geometry $$

Almacenamiento en memoria caché

Importante

La funcionalidad de almacenamiento en caché solo está disponible desde la versión de API 2023-11-01-preview. El almacenamiento en caché de elementos solo es aplicable para la recuperación basada en el identificador de elemento. Para una búsqueda típica de geometría y hora, los elementos devueltos no se almacenan en caché.

Azure Data Manager para Agricultura optimiza el rendimiento y el costo de las llamadas muy repetidas al mismo elemento. Almacena en caché los elementos recientes de STAC recuperados por el identificador de elemento durante cinco días en la instancia del cliente y habilita la recuperación local.

Para la primera llamada al punto de conexión de búsqueda, Azure Data Manager for Agriculture gestiona la solicitud y desencadena una petición al proveedor de origen para recuperar los elementos de datos coincidentes o que se cruzan. La solicitud incurre en cualquier tarifa de proveedor.

Cualquier búsqueda posterior dirige primero a la memoria caché para obtener una coincidencia. Si hay una coincidencia, los datos se sirven directamente desde la memoria caché. Este proceso no da lugar a una llamada al proveedor ascendente, por lo que no incurre en más tarifas de proveedor. Si no hay coincidencia o si transcurre el período de retención de cinco días, se realiza una solicitud posterior de los datos al proveedor de origen. Esa llamada se trata como otra primera llamada, por lo que los resultados se almacenan en caché.

Si un trabajo de ingesta es para una geometría idéntica, a la que hace referencia el mismo identificador de recurso y con tiempo superpuesto a una escena ya recuperada, Azure Data Manager for Agriculture usa la imagen almacenada localmente. La imagen no se descarga de nuevo desde el proveedor de origen. No hay expiración para este almacenamiento en caché de nivel de píxel.

Fuentes de satélite que admite Azure Data Manager para Agricultura

Aunque Azure Data Manager para Agricultura está en versión preliminar, admite la ingesta de datos de la constelación Sentinel-2.

Sentinel-2

Sentinel-2 es una constelaciones satélite que la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó bajo la misión Copernicus. Esta constelación tiene un par de satélites y lleva una carga de instrumento multiespectral (MSI) que muestra 13 bandas espectrales: cuatro bandas a 10 m, seis bandas a 20 m, y tres bandas en resolución espacial de 60 m.

Sentinel-2 tiene dos productos:

  • Datos de nivel 1 para la parte superior de la atmósfera.
  • Datos de nivel 2 para la parte inferior de la atmósfera. Esta variante se corrige atmosféricamente.

Azure Data Manager para Agricultura admite la ingesta y recuperación de datos de Sentinel_2_L2A y Sentinel_2_L1C de Sentinel 2.

Nombres y resoluciones de imágenes

Las API que se usan para ingerir y leer datos satélite (para Sentinel-2) en Azure Data Manager for Agriculture admiten los siguientes nombres de imagen y resoluciones:

Categoría Nombre de la imagen Descripción Resolución nativa
Bandas sin formato B01 Aerosol costero 60 m
Bandas sin formato B02 Azul 10 m
Bandas sin formato B03 Verde 10 m
Bandas sin formato B04 Rojo 10 m
Bandas sin formato B05 Borde rojo de vegetación 20 m
Bandas sin formato B06 Borde rojo de vegetación 20 m
Bandas sin formato B07 Borde rojo de vegetación 20 m
Bandas sin formato B08 Infrarrojo cercano (NIR) 10 m
Bandas sin formato B8A NIR estrecho 20 m
Bandas sin formato B09 Vapor de agua 60 m
Bandas crudas B11 Infrarrojo de onda corta (SWIR) 20 m
Bandas sin formato B12 SWIR 20 m
Salida del procesador Sen2Cor AOT Mapa de espesor óptico de aerosol 10 m
Salida del procesador Sen2Cor SCL Datos de clasificación de escenas 20 m
Salida del procesador Sen2Cor SNW Probabilidad de nieve 20 m
Salida del procesador Sen2Cor CLD Probabilidad de la nube 20 m
Índices derivados NDVI Índice de vegetación de diferencia normalizada 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
Índices derivados NDWI Índice de diferencia normalizada del agua 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
Índices derivados EVI Índice de vegetación mejorado 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
Índices derivados LAI Índice de área de hoja 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
Índices derivados LAIMask Máscara de Índice de superficie foliar 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
CLP Probabilidad de nube basada en s2cloudless Los valores van de 0 (sin nubes) a 255 (nubes). 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
CLM Máscaras de nubes basadas en s2cloudless El valor de 1 representa nubes, 0 no representa nubes y 255 no representa ningún dato. 10 m/20 m/60 m (definido por el usuario)
dataMask Máscara binaria para indicar la disponibilidad de los datos El valor de 0 representa la indisponibilidad de datos o píxeles que se encuentran fuera del área de interés. No aplicable, por valor de píxel

Puntos que se deben tener en cuenta

Azure Data Manager for Agriculture usa CRS EPSG: 4326 para los datos de Sentinel-2. Las resoluciones citadas en las API se encuentran en el ecuador.

Para la versión preliminar:

  • Un máximo de cinco trabajos satélite se pueden ejecutar simultáneamente, por arrendatario.
  • Un trabajo satélite puede ingerir datos durante un máximo de un año en una sola llamada API.
  • Solo se admiten tiFs.
  • Solo se admiten imágenes de 10 m, 20 m y 60 m.

Pasos siguientes