SOSSF: Landsat-8 Image Synthesis on the Blending of Sentinel-1 and MODIS Data

遥感 计算机科学 合成孔径雷达 图像分辨率 土地覆盖 地球观测 像素 传感器融合 水准点(测量) 图像融合 时间分辨率 光谱带 人工智能 卫星 图像(数学) 地质学 土地利用 工程类 航空航天工程 土木工程 物理 量子力学 大地测量学
作者
Yu Xia,Wei He,Qi Huang,Hongyu Chen,He Huang,Hongyan Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:62: 1-19 被引量:7
标识
DOI:10.1109/tgrs.2024.3352662
摘要

Landsat optical sensor is crucial for the long-term observations of the Earth’s surface with a 30 m spatial resolution. However, the 16-day revisit cycle and severe atmospheric interference have impeded the monitoring of rapid surface changes. Spatiotemporal fusion (STF) is a classic method of predicting Landsat surface reflectance with multi-temporal and multi-source data, but it is limited by unpredictable temporal changes and cloudy Landsat-MODIS image pairs. Another emerging solution is synthetic aperture radar (SAR)-to-optical image translation (S2OIT), which always produces spectral distortions. To tackle these defects, we propose a new data-driven solution, SAR-optical data-based spatial–spectral fusion (SOSSF), which combines the high-spatial and cloud-free advantages of Sentinel-1 data and the high-spectral and high-temporal advantages of MODIS images to synthesize high-spatial and high-temporal Landsat-8 images. To achieve this solution, we first establish a worldwide benchmark dataset, namely SMILE, with various land cover types and all meteorological seasons, satisfying the big data requirements of deep learning. Second, we design an attention-based dual-path fusion network (ADFNet) to respectively extract and fully fuse spatial and spectral information from SAR-optical data. Extensive experiments suggest that the proposed SOSSF solution outperforms the state-of-the-art STF and S2OIT solutions, robustly performing in the continuously changing and frequently cloudy regions. The proposed ADFNet model achieves the best visual effect and the highest accuracy in different scenes, seasons, and bands. Furthermore, the proposed SOSSF solution is proven to be a practical way to simulate time-series and large-scale Landsat-8 surface reflectance, considerably enriching raw Landsat-8 products.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
m13965062353发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
薯条发布了新的文献求助10
3秒前
游元稔发布了新的文献求助10
4秒前
朴实的猎豹完成签到,获得积分10
5秒前
万能图书馆应助虫虫采纳,获得10
5秒前
星辰大海应助叁壹捌采纳,获得10
5秒前
852应助潇洒夜安采纳,获得10
6秒前
Buduan完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
白华苍松发布了新的文献求助20
8秒前
小盒完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
Davide发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
小盒发布了新的文献求助10
12秒前
ohh发布了新的文献求助10
13秒前
雷家发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
WHH发布了新的文献求助10
15秒前
JJ发布了新的文献求助10
15秒前
桑尼号完成签到,获得积分10
15秒前
罗ning发布了新的文献求助30
15秒前
luxiao发布了新的文献求助10
16秒前
传奇3应助sue402采纳,获得10
16秒前
17秒前
虫虫发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
《The Emergency Nursing High-Yield Guide》 (或简称为 Emergency Nursing High-Yield Essentials) 500
The Dance of Butch/Femme: The Complementarity and Autonomy of Lesbian Gender Identity 500
Differentiation Between Social Groups: Studies in the Social Psychology of Intergroup Relations 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5883745
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6605619
关于积分的说明 15698039
捐赠科研通 5004295
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2696044
邀请新用户注册赠送积分活动 1639216
关于科研通互助平台的介绍 1594630