Azure Data Manager for Agriculture で衛星画像を取り込む
衛星画像は、農業データの基盤になる柱です。 ジオメトリクリップされた画像のスケーラブルな取り込みをサポートするために、Microsoft は Sentinel Hub by Sinergise と提携して、Azure Data Manager for Agriculture に対してシームレスなライセンス持ち込み (BYOL) エクスペリエンスを提供します。 この BYOL エクスペリエンスを使用して、自分のコストを管理できます。 この機能は、フィールドクリップされた履歴画像と最新の画像を、関連するフィールドのリンクされたコンテキストに格納するのに役立ちます。
前提条件
- 画像を検索して取り込むには、Sentinel Hub について適切なサブスクリプションの権利を持つユーザー アカウントが必要です。
- Sinergise Sentinel Hub のサービス利用規約とプライバシー ポリシーをお読みください。
providerClientIdとproviderClientSecretの値を準備してください。
ジオメトリクリップされた画像の取り込み
Azure Data Manager for Agriculture での衛星データの使用には、次の手順が必要です。
Note
Microsoft Azure Data Manager for Agriculture は現在プレビュー段階です。 ベータ版、プレビュー版、または一般提供としてまだリリースされていない機能に適用される法律条項については、「Microsoft Azure プレビューの追加使用条件」を参照してください。
Microsoft Azure Data Manager for Agriculture の利用には登録が必要で、プレビュー期間中は承認されたお客様とパートナー様のみが利用できます。 プレビュー期間中に Microsoft Data Manager for Agriculture へのアクセスを要求するには、このフォームを使用します。
従量課金の可視性とログ記録
取り込まれたデータはすべて BYOL モデルに基づいているため、ジョブのコストには透明性があります。 Azure Data Manager for Agriculture には、組み込みのログ記録が用意されていて、アップストリーム パートナーである Sentinel Hub への呼び出しに対する処理ユニット (PU) の使用量に関する透明性を提供します。 この情報は、標準の Azure Data Manager ログの SatelliteLogs カテゴリの下に表示されます。
利用できる画像の STAC 検索
Azure Data Manager for Agriculture は、業界標準の SpatioTemporal Asset Catalogs (STAC) 検索インターフェイスをサポートしていて、ピクセルのダウンロードにコミットする前に Sentinel Hub コレクション内の画像のメタデータを検索します。 これを行うために、検索エンドポイントは、点、多角形、またはマルチポリゴンの形式で場所を受け入れ、さらに開始日時と終了日時を受け入れます。 別の方法として、一意の項目 ID が既にある場合は、最大 5 つの配列として指定して、それらの特定の項目を直接取得することもできます。
重要
STAC 構文との一貫性を持たせるため、"機能 ID" は、2023-11-01-preview API バージョンから "項目 ID" に名前が変更されました。
項目 ID を指定した場合、要求内の場所と時刻のパラメーターは無視されます。
単一タイルのソース管理
公開タイルは、空間的な範囲全体に対応するように、地球上の空間と重なっています。 妥当な期間に複数のタイルが一致する空間にクエリ対象のジオメトリがある場合、プロバイダーは、一連の候補タイルから選択したピクセルを自動的に組み合わせて返す画像を生成します。 プロバイダーは、最良の結果画像を生成します。
場合によっては、複数のタイルを使用することは望ましくなく、1 つのタイル ソースへの追跡可能性が好まれることがあります。 この厳密なソース管理をサポートするために、Azure Data Manager for Agriculture は、取り込みジョブで 1 つの項目 ID の指定をサポートしています。
Note
この機能は、2023-11-01-preview API バージョン以降でのみ使用できます。
指定された項目 ID のジオメトリに部分的な範囲がある場合 (ジオメトリが複数のタイルにまたがるなど)、返される画像は、指定された項目のタイルに存在するピクセルのみを反映し、部分的な画像が生成されます。
再投影
重要
再投影機能は 2023-11-01-preview API バージョンから変更されましたが、すべてのバージョンにすぐに適用されます。 以前のバージョンでは、赤道に設定された10 m * 10 mの静的変換が使用されました。 このリリース前に取り込まれた画像は、このリリース後に取り込まれた画像とはサイズが異なる場合があります。
Azure Data Manager for Agriculture は、平面座標系である WGS84 (EPSG: 4326) を使用します。 Sentinel-2 の画像は、丸い地球を近似する地上投影システム UTM で表されます。
平面画像と丸い地球の間の変換には、近似変換が必要です。 この変換の精度は赤道 (10 m^2) では同一に設定され、問題の点が赤道から極に移動するにつれて誤差幅が増大します。
一貫性を保つため、Azure Data Manager for Agriculture では、すべての Sentinel-2 呼び出しに次の式 (10 m^2 ベース) が使用されます。
$$ 緯度 = \frac{10 m}{111320} $$
$$ 経度 = \frac{10 m}{\frac{111320}{cos(lat)}} $$
$$ \ ここで\ lat は指定されたジオメトリの図心の緯度です $$
キャッシュ
重要
キャッシュ機能は、2023-11-01-preview API バージョン以降でのみ使用できます。 項目キャッシュは、項目 ID に基づく取得にのみ適用されます。 一般的なジオメトリと時刻の検索では、返される項目はキャッシュされません。
Azure Data Manager for Agriculture は、同じ項目に対して頻繁に繰り返される呼び出しのパフォーマンスとコストを最適化します。 顧客のインスタンスで項目 ID によって取得された最近の STAC 項目を 5 日間キャッシュし、ローカル取得を有効にします。
検索エンドポイントの最初の呼び出しでは、Azure Data Manager for Agriculture が要求を仲介し、アップストリーム プロバイダーへの要求をトリガーして、一致するデータ項目または交差するデータ項目を取得します。 要求にはプロバイダー料金が発生します。
以降の検索では、まずキャッシュで一致を探します。 一致がある場合、データはキャッシュから直接提供されます。 このプロセスではアップストリーム プロバイダーが呼び出されないため、プロバイダー料金が増えることはありません。 一致するものがないか、5 日間の保持期間が経過すると、そのデータに対する次の呼び出しがアップストリーム プロバイダーに渡されます。 その呼び出しは新たな最初の呼び出しとして扱われるので、結果がキャッシュされます。
インジェスト ジョブが同じリソース ID によって参照され、既に取得されたシーンに重複する時刻がある同じジオメトリを要求する場合、Azure Data Manager for Agriculture はローカルに格納された画像を使用します。 画像がアップストリーム プロバイダーから再びダウンロードされることはありません。 このピクセル レベルのキャッシュは期限切れになりません。
Azure Data Manager for Agriculture がサポートしている衛星ソース
Azure Data Manager for Agriculture はプレビュー段階ですが、Sentinel-2 衛星群からのデータの取り込みをサポートしています。
Sentinel-2
Sentinel-2 は、コペルニクス ミッション下で欧州宇宙機関 (ESA) によって打ち上げられた衛星群です。 この衛星群には衛星のペアがあり、13 個のスペクトル バンド (空間解像度が 10m の 4 バンド、20m の 6 バンド、60m の 3 バンド) をサンプリングするマルチスペクトル計器 (MSI) である観測機器を持っています。
Sentinel-2 には、次の 2 つの製品があります。
- 大気の上層のレベル 1 データ。
- 大気の下層のレベル 2 データ。 このバリアントは大気補正されます。
Azure Data Manager for Agriculture は、Sentinel 2 からの Sentinel_2_L2A およびSentinel_2_L1C のデータの取り込みと取得をサポートしています。
画像名と解像度
Azure Data Manager for Agriculture で (Sentinel-2 の) 衛星データの取り込みと読み取りに使用する API は、次の画像名と解像度をサポートします。
| カテゴリ | イメージ名 | 説明 | ネイティブの解像度 |
|---|---|---|---|
| 生バンド | B01 | Coastal Aerosol | 60 m |
| 生バンド | B02 | 青 | 10 m |
| 生バンド | B03 | 緑 | 10 m |
| 生バンド | B04 | [赤] | 10 m |
| 生バンド | B05 | 植生のレッド エッジ | 20 m |
| 生バンド | B06 | 植生のレッド エッジ | 20 m |
| 生バンド | B07 | 植生のレッド エッジ | 20 m |
| 生バンド | B08 | 近赤外線 (NIR) | 10 m |
| 生バンド | B8A | 狭帯 NIR | 20 m |
| 生バンド | B09 | 水蒸気 | 60 m |
| 生バンド | B11 | 短波赤外線 (SWIR) | 20 m |
| 生バンド | B12 | SWIR | 20 m |
| Sen2Cor プロセッサ出力 | AOT | エアゾールの光学的厚みマップ | 10 m |
| Sen2Cor プロセッサ出力 | SCL | シーン分類データ | 20 m |
| Sen2Cor プロセッサ出力 | SNW | 降雪確率 | 20 m |
| Sen2Cor プロセッサ出力 | CLD | 被雲率 | 20 m |
| 派生インデックス | NDVI | 正規化差植生指数 | 10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| 派生インデックス | NDWI | 正規化差水指数 | 10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| 派生インデックス | EVI | 拡張植生指数 | 10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| 派生インデックス | LAI | 葉面積インデックス | 10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| 派生インデックス | LAIMask | 葉面積インデックス マスク | 10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| CLP | s2cloudless に基づく被雲率 | 値の範囲は、0 (雲なし) から 255 (雲) です。 |
10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| CLM | s2cloudless に基づく被雲マスク | 値 1 は雲があることを表し、0 は雲がないことを表し、255 はデータがないことを表します。 |
10 m/20 m/60 m (ユーザー定義) |
| dataMask | データの可用性を示すバイナリ マスク | 値 0 は、データが使用できないか、関心領域の外部にピクセルがあることを表します。 |
ピクセルあたりの値は適用されません |
注意する点
Azure Data Manager for Agriculture は、Sentinel-2 データに CRS EPSG: 4326 を使用します。 API で引用されている解像度は赤道でのものです。
プレビューの場合:
- テナントごとに最大 5 つの衛星ジョブを同時に実行できます。
- サテライト ジョブは、1 回の API 呼び出しで最大 1 年間データを取り込むことができます。
- TIF のみがサポートされています。
- サポートされる画像は 10m、20m、60m のみです。