Hyperion 数据源简介

来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f1077ed0100qumz.html

1.EO-1 卫星平台简介
Hyperion 传感器搭载于 EO--1 卫星平台，EO-1(Earth Observing-1)是美国NASA 面向 21 世纪为接替 LandSat-7 而研制的新型地球观测卫星，于 2000 年 11月发射升空，其卫星轨道参数与 LandSat-7 卫星的轨道参数接近，之所以设计相同轨道，目的是为了使 EO-1 和 LandSat-7 两颗星的图像每天至少有 1~4 景重叠，以便进行比对。传统的陆地资源卫星只提供为数不多的七个多光谱波段，远远不能满足各种实际应用的需要，因此美国地质调查局（USGS）与美国宇航局（NASA）合作发射了 EO-1 卫星，并在该卫星上搭载了三种传感器分别是 ALI（the Advanced Land Imager）,Hyperion,LEISA （the Linear Etalon Imaging Spectrometer Array）Atmospheric Corrector。
Hyperion 是第一个星载民用成像光谱仪，采用了谱像合一技术为使用者提供了 242 个波段，光谱范围覆盖 355~2577nm（Hyperion 数据的三位光谱剖面图见（下图），传感器空间分辨率 30 米。Hyperion 数据是经过同一平台的 LEISA 传感器进行了校正。到目前为止除了这一台以外，世界上还有 2 台类似这样的仪器：

MODIS(中分辨率成像光谱仪)，装在 EOS Terra 卫星上；FTHSI（傅里叶转换超光谱成像仪），装在美国空军的 MightySat-2.1 卫星上。由于其正处于试验阶段所以一景数据的地面覆盖范围为 7.7 公里长 42 公里宽。利用 Hyperion 的高光谱特性可以实现精确的估计农业产量、地质填图、精确制图，在采矿、地质、森林、农业以及环境保护领域有着广泛的应用前景。

2.Hyperion 产品分级
Hyperion 产品分为两级：Level 0 和 Level 1。Level 0 是原始数据，仅用来生产成 L1 产品，用户使用的是 Level 1。Hyperion L1 数据又可以分为 L1A、L1B和 L1R 三种。其中 2002 年之前处理的数据为 L1A，L1R 产品是美国地质调查局（USGS）经辐射校正得到的。L1A 数据没有纠正 VNIR 与 SWIR 之间的空间错位问题L1B、L1R 将此问题改正并经过初步的星上定标校正。但均没有经过几何校正，没有地理参考。还有一种说法：L1 级数据又根据层次划分为：L1R、L1Gs 和 L1Gst。具体的区别见下表：

3.Hyperion 产品存储格式及命名规则
Hyperion 图像文件存储使用 HDF (Hierarchical Data Format)格式，波段存储格式为 BIL，包括有 5 个数据集：图像数据(Image Data)、波谱的中心波长数据(Spectral Center Wavelengths)、波谱带宽数据(Spectral Bandwidths)、传感器的增益系数数据(Gain Coefficients)以及标识数据( Flag Mask)。标识数据是为了提供已经无法使用的或出问题的探测器。
Hyperion Level 1R 数据文件命名具有一定的规则：
EO1SPPPRRRYYYYDDDXXXML_GGG_VV

EO1 表示卫星的名字；S 表示传感器，其中 H=Hyperion ，A=ALI；PPP 表示成像目标物所处的 WRS 系统轨道；RRR 表示成像目标物所处的 WRS 系统的行；YYYY 表示成像时的年份；DDD 表示成像是处于该年中的第几天；第 1 个X 表示 Hyperion 传感器的状态，第 2 个 X 表示 ALI 传感器的状态，第 3 个传感器表示 LAC 传感器的状态，其中 0 表示关，1 表示开；M 表示点模式(P=pointedwithin current path/row; K=pointedoutside current path/row)；L 表示一景的长度(F=full scene; P=partial scene)；GGG 表示地面接收站；VV 表示解译图号。

4.Hyperion 产品波段设置
Hyperion 是以推扫方式获得方式获取可见光近红外(VNIR)和短波红外(SWIR)光谱数据。在可见光近红外(356~1085nm)和短波红外区(852~2577nm)，分别用 2 套敏感元件收集信号。在可见光——近红外和短波红外区间存在 20 个通道的重叠区，由于紫光和短波红外两端有些通道响应度低，数据利用价值不大，在系统处理时仅对 198 个波段做了辐射校正，即：可见光近红外区的第 8~57 波段，短波红外区的第 77~224 通道。由于 VNIR56~57 与 SWIR77~78 重叠，且前者比后者信噪比要高，所以一般只用 VNIR56~57，而不用 SWIR77~78。所以实际上只有 196 个波段（见下图），没有经过校正的波段设置为 0 值。

5.Hyperion 产品的获取

Hyperion 产品的获取，除了订购（http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f1077ed0100v5bt.html）以外，有些网站提供免费的产品供研究：

网站一：http://edcsns17.cr.usgs.gov/NewEarthExplorer/ 首先根据一步步的提示注册账号，然后就可以在网页的Data Sets上设置你要下载的EO-1数据，然后输入你要下载的范围，有两种：一种是通过输入四个角点的经纬度坐标；另一种是通过输入序列号，输入所需要影像时间段范围。
网站二：http://datamirror.csdb.cn/admin/dataEO1Main.jsp 这个网站是中国科学院建立的国际科学数据服务平台，首先也需要注册，点击数据检索——EO-1数据检索。可以框选，也可以通过经纬度来选择，但是数据有限。