From 6893041a9ff785c438fc59669606b1e4c8a02b48 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Harmon Date: Sun, 10 May 2026 21:14:00 +0800 Subject: [PATCH] Fix D-InSAR pairing payload and center-distance controls --- backend/app/models/schemas.py | 11 +- backend/app/routers/pairing.py | 52 +-- backend/app/routers/task_batches.py | 42 ++- backend/app/services/spatial_service.py | 18 +- docs/INDEX.md | 6 + ...ATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md | 340 +++++++++++++++++ ...DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md | 257 +++++++++++++ ...SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md | 347 ++++++++++++++++++ frontend/src/components/PairingModal.jsx | 32 +- frontend/src/hooks/usePairingLogic.js | 27 +- frontend/src/store/pairingStore.js | 1 + 11 files changed, 1089 insertions(+), 44 deletions(-) create mode 100644 docs/SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md create mode 100644 docs/SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md create mode 100644 docs/SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md diff --git a/backend/app/models/schemas.py b/backend/app/models/schemas.py index b547853..35d4179 100644 --- a/backend/app/models/schemas.py +++ b/backend/app/models/schemas.py @@ -21,6 +21,12 @@ MAX_SCAN_PATH_LENGTH = read_int_env( minimum=64, maximum=32767, ) +PAIRING_CENTER_DISTANCE_MAX_METERS = read_int_env( + "PAIRING_CENTER_DISTANCE_MAX_METERS", + 20_000_000, + minimum=1, + maximum=50_000_000, +) def _normalize_directory_list(value: Any, field_name: str) -> List[str]: @@ -246,14 +252,15 @@ class PairingRequest(BaseModel): time_baseline_min: int = Field(default=1, ge=0, le=3650) time_baseline_max: int = Field(default=90, ge=1, le=3650) overlap_threshold: float = Field(default=0.5, ge=0.0, le=1.0) - spatial_baseline_max_meters: int = Field(default=3000, ge=0, le=100000) + spatial_baseline_max_meters: int = Field(default=3000, ge=0, le=PAIRING_CENTER_DISTANCE_MAX_METERS) + limit_footprint_center_distance: bool = False coverage_diversity_penalty: float = Field(default=0.3, ge=0.0, le=1.0) require_same_imaging_mode: bool = True require_same_polarization: bool = True aoi_overlap_threshold: Optional[float] = Field(default=None, ge=0.0, le=1.0) max_temporal_baseline_days: Optional[int] = Field(default=None, ge=1, le=3650) pair_footprint_overlap_min_ratio: Optional[float] = Field(default=None, ge=0.0, le=1.0) - footprint_center_distance_max_meters: Optional[int] = Field(default=None, ge=0, le=100000) + footprint_center_distance_max_meters: Optional[int] = Field(default=None, ge=0, le=PAIRING_CENTER_DISTANCE_MAX_METERS) # === 双池日期(新增) === master_date_from: Optional[str] = Field(default=None, pattern=r'^\d{8}$|^$') diff --git a/backend/app/routers/pairing.py b/backend/app/routers/pairing.py index bff6d41..d4b6541 100644 --- a/backend/app/routers/pairing.py +++ b/backend/app/routers/pairing.py @@ -4,6 +4,7 @@ import logging from typing import Dict, List, Optional from fastapi import APIRouter, Depends, File, Form, HTTPException, Query, UploadFile +from pydantic import ValidationError from sqlalchemy import select from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession @@ -42,6 +43,7 @@ def get_pairing_request_from_form( time_baseline_max: int = Form(90), overlap_threshold: float = Form(0.5), spatial_baseline_max_meters: int = Form(3000), + limit_footprint_center_distance: bool = Form(False), max_temporal_baseline_days: Optional[int] = Form(None), pair_footprint_overlap_min_ratio: Optional[float] = Form(None), footprint_center_distance_max_meters: Optional[int] = Form(None), @@ -70,29 +72,33 @@ def get_pairing_request_from_form( except Exception: satellites_list = None - return PairingRequest( - time_baseline_min=time_baseline_min, - time_baseline_max=time_baseline_max, - overlap_threshold=overlap_threshold, - spatial_baseline_max_meters=spatial_baseline_max_meters, - max_temporal_baseline_days=max_temporal_baseline_days, - pair_footprint_overlap_min_ratio=pair_footprint_overlap_min_ratio, - footprint_center_distance_max_meters=footprint_center_distance_max_meters, - coverage_diversity_penalty=coverage_diversity_penalty, - require_same_imaging_mode=require_same_imaging_mode, - require_same_polarization=require_same_polarization, - aoi_overlap_threshold=aoi_overlap_threshold, - start_date=start_date, - master_date_from=master_date_from, - master_date_to=master_date_to, - slave_date_from=slave_date_from, - slave_date_to=slave_date_to, - strategy=strategy, - num_connections=num_connections, - reference_image_id=reference_image_id, - allowed_satellites=satellites_list, - cross_satellite_pairing=cross_satellite_pairing, - ) + try: + return PairingRequest( + time_baseline_min=time_baseline_min, + time_baseline_max=time_baseline_max, + overlap_threshold=overlap_threshold, + spatial_baseline_max_meters=spatial_baseline_max_meters, + limit_footprint_center_distance=limit_footprint_center_distance, + max_temporal_baseline_days=max_temporal_baseline_days, + pair_footprint_overlap_min_ratio=pair_footprint_overlap_min_ratio, + footprint_center_distance_max_meters=footprint_center_distance_max_meters, + coverage_diversity_penalty=coverage_diversity_penalty, + require_same_imaging_mode=require_same_imaging_mode, + require_same_polarization=require_same_polarization, + aoi_overlap_threshold=aoi_overlap_threshold, + start_date=start_date, + master_date_from=master_date_from, + master_date_to=master_date_to, + slave_date_from=slave_date_from, + slave_date_to=slave_date_to, + strategy=strategy, + num_connections=num_connections, + reference_image_id=reference_image_id, + allowed_satellites=satellites_list, + cross_satellite_pairing=cross_satellite_pairing, + ) + except ValidationError as exc: + raise HTTPException(status_code=422, detail=exc.errors()) from exc def get_ps_request_from_form( diff --git a/backend/app/routers/task_batches.py b/backend/app/routers/task_batches.py index 58d3213..a132c27 100644 --- a/backend/app/routers/task_batches.py +++ b/backend/app/routers/task_batches.py @@ -7,7 +7,7 @@ from datetime import datetime from typing import Any, Dict, List, Optional from fastapi import APIRouter, Depends, HTTPException, Request -from pydantic import BaseModel, Field, field_validator +from pydantic import BaseModel, ConfigDict, Field, field_validator from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession from sqlalchemy.future import select @@ -24,7 +24,6 @@ from ..models import ( PsTaskItem, PsTaskItemORM, RadarData, - RadarPair, TimeseriesStackPlanEdgeORM, TimeseriesStackPlanItemORM, TimeseriesStackPlanORM, @@ -97,13 +96,41 @@ def _normalize_list_pagination(limit: int, offset: int) -> tuple[int, int]: return safe_limit, safe_offset +class DinsarBatchSceneCreate(BaseModel): + file_path: str = Field(min_length=1) + satellite: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) + imaging_date: Optional[str] = Field(default=None, max_length=32) + imaging_mode: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) + polarization: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) + + model_config = ConfigDict(extra="ignore") + + +class DinsarBatchPairCreate(BaseModel): + master: DinsarBatchSceneCreate + slave: DinsarBatchSceneCreate + task_name: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) + task_alias: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) + pair_key: Optional[str] = Field(default=None, max_length=128) + pair_uid: Optional[str] = Field(default=None, max_length=64) + network_run_id: Optional[str] = Field(default=None, max_length=64) + network_edge_id: Optional[int] = None + policy_version: Optional[str] = Field(default=None, max_length=32) + selection_strategy: Optional[str] = Field(default=None, max_length=32) + time_baseline_days: Optional[int] = None + spatial_baseline_meters: Optional[float] = None + scene_center_distance_meters: Optional[float] = None + + model_config = ConfigDict(extra="ignore") + + class DinsarBatchCreateRequest(BaseModel): name: Optional[str] = Field(default=None, max_length=BATCH_TEXT_MAX_LENGTH) - pairs: List[RadarPair] + pairs: List[DinsarBatchPairCreate] @field_validator("pairs") @classmethod - def _validate_pairs_size(cls, value: List[RadarPair]) -> List[RadarPair]: + def _validate_pairs_size(cls, value: List[DinsarBatchPairCreate]) -> List[DinsarBatchPairCreate]: if len(value) > TASK_BATCH_MAX_ITEMS: raise ValueError( f"pairs exceeds max item count ({TASK_BATCH_MAX_ITEMS})." @@ -244,10 +271,11 @@ async def create_dinsar_batch_endpoint( for pair in request.pairs: master = pair.master slave = pair.slave + task_name = pair.task_name or pair.task_alias or f"DINSAR_{master.imaging_date or 'master'}_{slave.imaging_date or 'slave'}" item = DinsarTaskItemORM( batch_id=batch_id, - task_name=pair.task_name, - task_alias=pair.task_alias or pair.task_name, + task_name=task_name, + task_alias=pair.task_alias or task_name, pair_key=pair.pair_key, scene_pair_uid=pair.pair_uid, network_run_id=pair.network_run_id, @@ -264,7 +292,7 @@ async def create_dinsar_batch_endpoint( slave_imaging_date=slave.imaging_date, slave_imaging_mode=slave.imaging_mode, slave_polarization=slave.polarization, - time_baseline_days=pair.time_baseline_days, + time_baseline_days=int(pair.time_baseline_days) if pair.time_baseline_days is not None else None, spatial_baseline_meters=pair.spatial_baseline_meters, scene_center_distance_meters=( pair.scene_center_distance_meters diff --git a/backend/app/services/spatial_service.py b/backend/app/services/spatial_service.py index 2b746c4..3508404 100644 --- a/backend/app/services/spatial_service.py +++ b/backend/app/services/spatial_service.py @@ -169,12 +169,14 @@ class SpatialService: PairingMetricCacheORM.status == "READY", PairingMetricCacheORM.time_baseline_days >= params.time_baseline_min, PairingMetricCacheORM.time_baseline_days <= params.time_baseline_max, - center_distance_expr <= params.spatial_baseline_max_meters, PairingMetricCacheORM.scene_overlap_ratio >= params.overlap_threshold, PairingMetricCacheORM.same_look_direction.is_(True), ) ) + if params.limit_footprint_center_distance: + stmt = stmt.where(center_distance_expr <= params.spatial_baseline_max_meters) + if require_orbit_data: stmt = stmt.where( master_alias.has_orbit_data.is_(True), @@ -765,9 +767,12 @@ class SpatialService: def _score_pair_candidate(self, candidate: dict, params: PairingRequest) -> float: max_time = max(float(params.time_baseline_max or 1), 1.0) - max_center = max(float(params.spatial_baseline_max_meters or 1), 1.0) time_score = 1.0 - min(float(candidate.get("days") or 0) / max_time, 1.0) - center_score = 1.0 - min(float(candidate.get("dist") or 0) / max_center, 1.0) + if params.limit_footprint_center_distance: + max_center = max(float(params.spatial_baseline_max_meters or 1), 1.0) + center_score = 1.0 - min(float(candidate.get("dist") or 0) / max_center, 1.0) + else: + center_score = 1.0 overlap_score = min(max(float(candidate.get("overlap_ratio") or 0), 0.0), 1.0) source_score = 1.0 if ( bool(getattr(candidate.get("master"), "insar_source_ready", False)) @@ -1215,9 +1220,12 @@ class SpatialService: aoi_poly, ) -> float: max_time = max(float(params.time_baseline_max or 1), 1.0) - max_space = max(float(params.spatial_baseline_max_meters or 1), 1.0) time_score = 1.0 - min(float(candidate.get("days") or 0) / max_time, 1.0) - spatial_score = 1.0 - min(float(candidate.get("dist") or 0) / max_space, 1.0) + if params.limit_footprint_center_distance: + max_space = max(float(params.spatial_baseline_max_meters or 1), 1.0) + spatial_score = 1.0 - min(float(candidate.get("dist") or 0) / max_space, 1.0) + else: + spatial_score = 1.0 overlap_score = min(max(float(candidate.get("overlap_ratio") or 0), 0.0), 1.0) source_score = 1.0 if ( bool(getattr(candidate.get("master"), "insar_source_ready", False)) diff --git a/docs/INDEX.md b/docs/INDEX.md index 5dcf1fe..bfa8111 100644 --- a/docs/INDEX.md +++ b/docs/INDEX.md @@ -60,6 +60,12 @@ ## 4. 配对与前端导航 +- [SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md](SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md) + Sentinel-1 系统增强主维护文档,汇总数据管理、精轨、配对、任务分发、Gamma/PyINT 生产、结果管理和分阶段实施边界。 +- [SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md](SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md) + Sentinel-1 源数据管理、精轨匹配、配对约束、分发和后续生产适配的分阶段改造规划。 +- [SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md](SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md) + Sentinel-1 D-InSAR 在不使用 ENVI + SARscape 核心时,基于 Gamma/PyINT 与 ISCE2 的可行性、接入边界和推荐实施顺序。 - [DINSAR_PAIRING_DISTRIBUTION_LOGIC_20260508.md](DINSAR_PAIRING_DISTRIBUTION_LOGIC_20260508.md) 2026-05-08 源码走读记录,梳理 D-InSAR 配对缓存、策略筛选、批次保存、数据分发和生产 worker 执行链路。 - [PAIRING_ENHANCEMENT_DESIGN.md](PAIRING_ENHANCEMENT_DESIGN.md) diff --git a/docs/SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md b/docs/SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md new file mode 100644 index 0000000..a668044 --- /dev/null +++ b/docs/SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md @@ -0,0 +1,340 @@ +# Sentinel-1 数据管理改造规划 + +日期:2026-05-10 + +本文只规划“让系统能管理哨兵一号 Sentinel-1 数据”的改造范围,不记录已完成实现。当前建议把目标分成两层:先支持 Sentinel-1 源数据入库、检索、预览、配对和分发;真正进入 ISCE2 / PyINT / SARscape 的 Sentinel-1 自动生产链路,作为后续独立阶段处理。 + +## 1. 目标边界 + +本轮建议做: + +1. 扫描并登记 Sentinel-1 SLC `.SAFE` 解包目录。 +2. 解析 Sentinel-1 基础元数据,包括卫星、成像模式、极化、起止时间、绝对轨道、相对轨道、升降轨、footprint。 +3. 管理 Sentinel-1 精密轨道 `.EOF` 文件,并把影像按 acquisition time 匹配到覆盖该时间窗的轨道文件。 +4. 在源数据检索、配对规划、任务批次和数据分发中正确显示和使用 Sentinel-1。 +5. 对 Sentinel-1 配对增加必要的轻量约束,避免只靠 footprint 交叠产生不科学的候选对。 + +本轮不建议做: + +1. 不把 Sentinel-1 自动送入现有 LT1 专用 ISCE2 / PyINT 流水线。 +2. 不做 burst 级精确公共覆盖计算。 +3. 不计算真实垂直基线,不把 footprint 中心距伪装成 SAR 空间基线。 +4. 不强制支持 `.SAFE.zip` 直接入库;优先支持已解包的 `.SAFE` 目录,zip 可作为后续增强。 + +## 2. 当前代码现状 + +已有基础: + +- [backend/app/utils.py](../backend/app/utils.py) 已经有 `parse_s1_radar_filename()` 和 `parse_s1_orbit_filename()` 的雏形。 +- [backend/app/services/data_service.py](../backend/app/services/data_service.py) 的 `scan_radar_data()` 是通用源数据扫描入口,理论上可以扫描 LT1 / S1 / GF3。 +- `radar_data` 已有 `satellite`、`satellite_family`、`imaging_date`、`imaging_mode`、`polarization`、`orbit_direction`、`product_type`、`source_product_token`、`has_orbit_data`、`orbit_file_path`、`geom`、`coverage_polygon` 等通用字段。 +- [backend/app/services/pairing_cache_service.py](../backend/app/services/pairing_cache_service.py) 已经把 `S1A/S1B` 归为 `S1` family,配对层具备同卫星族筛选能力。 +- [backend/app/copier.py](../backend/app/copier.py) 分发逻辑是复制原始产品目录,不再依赖 `envi_import`,这对 `.SAFE` 目录是有利的。 + +主要缺口: + +- Sentinel-1 `.SAFE` 的关键元数据主要在 `manifest.safe` 和 `annotation/*.xml`,当前 `find_xml_file()` / `parse_xml_metadata()` 更偏 LT1 风格 XML,不能可靠解析 S1 footprint、升降轨、相对轨道。 +- 当前精轨模块 [backend/app/services/orbit_converter.py](../backend/app/services/orbit_converter.py) 基本写死 LT1 `LT1A_GpsData_GAS_C_YYYYMMDD.txt`,并会同步/转换到 ENVI、ISCE2 池;Sentinel-1 `.EOF` 不能走这套转换逻辑。 +- 当前配对缓存只要求同升降轨、同 look direction、footprint 相交、同卫星族、同模式/极化等。对 Sentinel-1 来说还缺少“同相对轨道/同轨道方向/同 beam mode/必要时同 slice 或同 burst 覆盖”的约束。 +- 前端卫星组 [frontend/src/config/appConstants.js](../frontend/src/config/appConstants.js) 目前只有 LT-1、GF-3;配对默认 `allowed_satellites` 是 `LT1A/LT1B`,导入 S1 后如果不改,会默认把 S1 排除。 +- 现有 ISCE2 / PyINT 生产脚本明显是 LT1 专用,不能因为管理了 S1 数据就默认允许一键生产。 + +## 3. Sentinel-1 文件名能提供的信息 + +标准 Sentinel-1 SLC SAFE 名称通常类似: + +```text +S1A_IW_SLC__1SDV_20250101T104105_20250101T104132_XXXXXX_YYYYYY_ZZZZ.SAFE +``` + +可直接从文件名得到: + +- `satellite`: `S1A` / `S1B` +- `satellite_family`: `S1` +- `imaging_mode`: `IW` / `EW` / `SM` +- `product_type`: `SLC` +- `product_level`: 可从 `1SDV` 中解析出 level 1 +- `polarization`: `DV`、`DH`、`SV`、`SH` +- `acquisition_start_time_utc` +- `acquisition_stop_time_utc` +- `imaging_date` +- `absolute_orbit`,即文件名中的 6 位轨道号 +- datatake id / product unique id + +文件名通常不能可靠提供: + +- footprint +- orbit direction,升轨/降轨 +- relative orbit / track +- look direction +- burst 范围 +- 精轨覆盖关系 + +因此只靠文件名可以完成“粗入库”,但要做可靠配对,至少还要读取 `manifest.safe` 或 annotation XML。 + +## 4. 建议新增的元数据模型 + +为了控制工作量,不建议把 Sentinel-1 所有元数据拆成大量列。建议采用“少量关键列 + JSON 扩展”的方式。 + +建议新增字段: + +- `acquisition_start_time_utc` +- `acquisition_stop_time_utc` +- `relative_orbit` +- `absolute_orbit` +- `slice_number` +- `sensor_operational_mode`,可与现有 `imaging_mode` 保持一致或作为补充 +- `swath_list`,可用 JSON 或逗号文本保存 `IW1/IW2/IW3` +- `source_format`,例如 `SAFE_DIR`、`SAFE_ZIP`、`LT1_DIR` +- `metadata_json`,保存 Sentinel-1 专用扩展信息 + +如果想更轻量,也可以第一阶段只增加: + +- `relative_orbit` +- `acquisition_start_time_utc` +- `acquisition_stop_time_utc` +- `metadata_json` + +这四个字段已经足够支撑 Sentinel-1 基础管理和更科学的配对过滤。 + +数据库处理要求: + +- 新增 ORM 字段和 Pydantic schema 字段。 +- 新增幂等迁移 `010_sentinel1_source_fields.sql`。 +- 把该迁移加入 [backend/app/db_maintenance.py](../backend/app/db_maintenance.py) 的 `MIGRATION_FILES`。 +- 健康检查里至少确认新增列存在;如果后续扩展精轨库存表,再把库存一致性纳入健康检查。 + +## 5. 入库扫描设计 + +建议把现有解析逻辑拆成“产品类型适配器”: + +```text +SourceProductParser + - LT1 parser + - Sentinel1 SAFE parser + - GF3 parser +``` + +Sentinel-1 parser 负责: + +1. 识别 `.SAFE` 目录。 +2. 从目录名解析粗元数据。 +3. 读取 `manifest.safe`。 +4. 读取 annotation XML 获取或校正: + - pass / orbit direction + - relative orbit + - absolute orbit + - footprint 坐标 + - start / stop time + - polarization / swath +5. 生成 `coverage_polygon`、`geom`、`min/max lon/lat`。 +6. 判断 `insar_source_ready`: + - 必须是 `SLC` + - 必须有 footprint + - 必须有 imaging date / acquisition time + - 必须有 orbit direction + - Sentinel-1 推荐必须有 relative orbit + +兼容策略: + +- 已解包 `.SAFE` 目录优先。 +- `.SAFE.zip` 不在第一阶段直接解析,除非用户明确需要。后续可以在扫描器里只读 zip 内 `manifest.safe`,但这会明显增加实现和测试量。 +- 预览图优先复用 SAFE 内 `preview/quick-look.png` 或其他 quicklook 文件;当前 `find_radar_preview_source()` 已有关键词扫描,可少量适配。 + +## 6. Sentinel-1 精轨管理设计 + +Sentinel-1 精轨文件是 `.EOF`,匹配逻辑不是“卫星 + 日期等于影像日期”,而是: + +```text +orbit.satellite == scene.satellite +and orbit.validity_start <= scene.acquisition_time <= orbit.validity_stop +``` + +建议新增一个 Sentinel-1 orbit inventory 解析路径: + +- 解析 `S1A/S1B` +- 解析轨道类型:`AUX_POEORB` / `AUX_RESORB` +- 解析 validity start / stop +- 记录原始 `.EOF` 路径 + +第一阶段可以不建独立轨道表,仍然把匹配结果写回 `radar_data.has_orbit_data` 和 `radar_data.orbit_file_path`。但代码上要避免把 `.EOF` 送进 LT1 的 txt->xml 转换流程。 + +更稳的设计是后续新增 `orbit_files` 表: + +- `satellite` +- `satellite_family` +- `orbit_type` +- `validity_start_utc` +- `validity_stop_utc` +- `file_path` +- `metadata_json` + +考虑到用户希望初级任务不要太复杂,第一阶段建议先不建表,只做扫描时内存索引和 `radar_data` 回填。 + +## 7. 配对逻辑改造 + +当前配对缓存可继续使用,但 Sentinel-1 应增加轻量硬约束。 + +建议硬约束: + +- 同 `satellite_family = S1` +- 默认允许 `S1A/S1B` 跨星,但必须同 Sentinel-1 family +- 同 `orbit_direction` +- 同 `relative_orbit` +- 同 `imaging_mode` +- 同 `polarization` 或至少主极化兼容 +- footprint 有交叠 +- `insar_source_ready = true` + +建议筛选指标: + +- `time_baseline_days` +- `scene_overlap_ratio` +- `scene_center_distance_meters`,只作为 footprint 中心距,不叫真实空间基线 +- `has_orbit_data` + +不建议第一阶段做: + +- 真实垂直基线计算 +- TOPS burst 级 overlap +- 自动下载 ASF / Copernicus metadata +- Sentinel-1 burst id 图层化管理 + +配对缓存字段建议: + +- 给 `pairing_metric_cache` 增加 `same_relative_orbit` 或通用 `same_track`。 +- 或者在 SQL 硬约束里按 `radar_data.relative_orbit` 直接过滤。 +- 在 `selection_meta_json` 中记录 `relative_orbit`、`orbit_direction`、`source_family`,便于追溯。 + +## 8. 数据分发设计 + +分发层整体可以复用: + +- master 复制完整 `.SAFE` 目录到 `Task_*/master/` +- slave 复制完整 `.SAFE` 目录到 `Task_*/slave/` +- 如果启用精轨分发,则把 `.EOF` 复制到 `Task_*/orbit/` +- `.dinsar_pair.json` 中增加 Sentinel-1 专用元数据,如 relative orbit、acquisition start/stop、orbit EOF 路径 + +需要注意: + +- `.SAFE` 目录可能很大,zip 分发开关已经存在的话可以复用。 +- 不建议在分发阶段裁剪 SAFE 或抽取 measurement 文件,这会把“数据管理”变成“预处理”。 +- 如果源数据是 `.SAFE.zip`,第一阶段可以要求用户先解包;否则分发逻辑要支持复制 zip 并在生产侧再解包。 + +## 9. 前端改造 + +需要处理的点: + +- `SATELLITE_GROUPS` 增加 `S1` / `Sentinel-1`。 +- 源数据检索高级字段增加相对轨道、起止时间、源格式等字段。 +- 配对弹窗默认不要固定 `LT1A/LT1B`;建议默认“不限定卫星”,或者根据当前检索结果自动选择可见卫星。 +- 配对参数文案继续使用“footprint 中心距上限”,不要改回“空间基线”。 +- 对 Sentinel-1 配对显示 `relative_orbit` 和 `orbit_direction`,让用户一眼能看出是不是同轨道。 +- 生产提交页如果任务包是 Sentinel-1,但选择了 LT1 专用 PyINT/ISCE2 profile,应给出阻止或强提示。 + +## 10. 生产链路边界 + +现有生产引擎不应直接宣布支持 Sentinel-1: + +- ISCE2 当前 pipeline 和 profile 明显是 LT1 定制,包含 LT1 wavelength、LT1 输入 resolver、LT1 轨道转换。 +- PyINT / Gamma 当前输入搜索是 `LT1*.tar.gz` / `LT1*.tiff`,也属于 LT1 专用。 +- SARscape 理论上能处理 Sentinel-1,但当前系统侧是否能用 raw SAFE 驱动 SARscape D-InSAR,需要单独验证模板、参数和 task runner。 + +所以建议第一阶段只做到: + +```text +Sentinel-1 数据管理 -> 配对规划 -> 批次保存 -> 数据分发 +``` + +生产执行留到第二阶段: + +```text +Sentinel-1 Task_* -> 指定 Sentinel-1 engine/profile -> 预检 -> 生产 +``` + +## 11. 实施阶段建议 + +### 阶段 1:管理与检索 + +工作内容: + +- 完成 Sentinel-1 SAFE parser。 +- 从 `manifest.safe` / annotation XML 提取 footprint、relative orbit、pass、start/stop time。 +- 支持 `.EOF` 精轨扫描和时间窗匹配。 +- 增加必要数据库字段和迁移。 +- 前端增加 Sentinel-1 过滤和显示。 + +预估工作量:2-4 天。 + +风险:主要在不同 SAFE 版本 XML 结构差异,需要准备 3-5 个真实样本覆盖 S1A/S1B、IW、单双极化。 + +### 阶段 2:配对与分发 + +工作内容: + +- 配对缓存加入 `relative_orbit` 约束。 +- 配对结果、批次 item、`.dinsar_pair.json` 保留 Sentinel-1 扩展元数据。 +- 分发 `.SAFE` + `.EOF`。 +- 前端配对弹窗默认卫星选择调整。 + +预估工作量:1-2 天。 + +风险:如果数据库新增字段后没有正确标 dirty,需要强制重建 pairing cache。 + +### 阶段 3:生产预检保护 + +工作内容: + +- 识别 task source family。 +- Sentinel-1 批次提交到 LT1 专用 engine/profile 时阻止。 +- 在生产面板显示“当前仅支持管理和分发,生产适配待完成”。 + +预估工作量:0.5-1 天。 + +风险:低。 + +### 阶段 4:Sentinel-1 生产适配 + +工作内容: + +- 选择 SARscape、ISCE2 TOPS、GMTSAR 或其他处理链。 +- 设计 Sentinel-1 专用 engine/profile。 +- 做 TOPS 配准、轨道、DEM、burst overlap、输出发布包和 catalog 适配。 + +预估工作量:按引擎不同约 1-3 周,不建议和第一阶段混在一起。 + +## 12. 推荐最小方案 + +如果目标是“先把系统能管理哨兵数据”,推荐最小闭环如下: + +1. 只支持已解包 `.SAFE` 目录入库。 +2. 只解析 SLC 产品。 +3. 只新增 `relative_orbit`、`acquisition_start_time_utc`、`acquisition_stop_time_utc`、`metadata_json` 四类关键字段。 +4. `.EOF` 精轨只做匹配和路径保存,不做转换。 +5. 配对只增加同 relative orbit 约束,不做真实空间基线。 +6. 分发复制完整 SAFE 和 EOF。 +7. 生产页阻止 Sentinel-1 进入 LT1 专用 profile。 + +这个方案对现有 LT1 链路侵入最小,能让 Sentinel-1 数据先进入“可检索、可配对、可分发、可追踪”的状态。 + +## 13. 验收标准 + +最小验收: + +- 扫描一个包含 S1A/S1B `.SAFE` 的目录后,`radar_data` 能看到 S1 数据。 +- 源数据检索可以按 Sentinel-1、IW、SLC、极化、升降轨、相对轨道过滤。 +- 每个 S1 scene 有 footprint,可在地图上显示。 +- 有匹配 `.EOF` 时 `has_orbit_data = true`,`orbit_file_path` 指向 EOF。 +- 配对结果不会跨 relative orbit。 +- 批次保存和数据分发能生成 `Task_*`,其中包含 master/slave SAFE 和可选 orbit EOF。 +- Sentinel-1 批次不会误提交到 LT1 专用生产 profile。 + +## 14. 需要用户确认的输入 + +开工前最好确认: + +1. Sentinel-1 数据池是 `.SAFE` 解包目录,还是 `.SAFE.zip` 为主。 +2. 精轨 `.EOF` 是否已经本地保存,还是希望后续系统自动下载。 +3. 第一阶段是否只做管理/配对/分发,不接生产。 +4. 是否接受新增少量数据库字段和一份幂等迁移。 + diff --git a/docs/SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md b/docs/SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md new file mode 100644 index 0000000..a7a5c00 --- /dev/null +++ b/docs/SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md @@ -0,0 +1,257 @@ +# Sentinel-1 D-InSAR Gamma / ISCE2 可行性评估 + +日期:2026-05-10 + +本文只评估设计,不涉及代码修改。重点回答:在不使用 ENVI + SARscape 核心的前提下,现有 D-InSAR 生产链路是否适合接入 Sentinel-1,Gamma/PyINT 与 ISCE2 两条路线的实际工作量和风险分别是什么。 + +## 1. 结论 + +Gamma/PyINT 路线适合优先做 Sentinel-1 D-InSAR。 + +`D:\Code\PyINT` 中的专家代码对 Sentinel-1 支持比较完整,尤其是 Sentinel-1 TOPS/IW 的 ZIP 导入、精轨下载、burst 选择、TOPS burst 裁剪、ScanSAR/TOPS 配准、差分干涉、解缠、地理编码等流程。它不是只停留在文件名解析层面,而是已经围绕 GAMMA 命令组织了 Sentinel-1 的实际处理脚本。 + +ISCE2 本身也能处理 Sentinel-1 TOPS 数据,但本项目当前接入的 ISCE2 托管链路是 `lt1_stripmap`,核心是 LT-1 stripmap 的 `stripmapApp.py` 流程,不是 Sentinel-1 TOPS 的 `topsApp.py` 流程。因此 ISCE2 的 Sentinel-1 能力不能直接等价为“当前系统里马上可用”。如果要做,属于新增一个 `s1_tops` 生产 profile,工作量明显大于复用 PyINT/Gamma 的 Sentinel-1 脚本。 + +推荐顺序: + +1. 先做 `s1_gamma_dinsar` profile,复用 `D:\Code\PyINT` 的 Sentinel-1 Gamma 处理路线。 +2. 配对阶段保持轻量,只做同轨、同模式、同方向、同极化、覆盖重叠、时间基线等前置筛选。 +3. 真正的垂直基线、可处理性和失败原因交给 Gamma/PyINT 在 SLC/RSLC 生成后校验和回填。 +4. ISCE2 的 `s1_tops` profile 放到第二阶段,等 Gamma 路线跑通后再做。 + +## 2. 本项目当前 D-InSAR 引擎状态 + +### 2.1 PyINT/Gamma 当前是 LT-1 专用接入 + +本项目现有 PyINT 托管入口主要围绕 `lt1_gamma_dinsar`: + +- `.env` 中当前 PyINT/Gamma D-InSAR 配置说明面向 LT-1。 +- `backend/app/services/pyint_engine.py` 当前只接受 `lt1_gamma_dinsar`。 +- `backend/app/pyint_pipeline/run_lt1_pyint_pipeline.py` 是 LT-1 专用 runner。 +- `backend/app/services/pyint_input_assets_service.py` 负责 LT-1 归档、LT-1 精轨和输入资产准备。 + +这说明当前系统“接入 PyINT”不等于“已经接入 Sentinel-1 PyINT”。要支持 Sentinel-1,合理做法是新增一个 profile,而不是把 LT-1 profile 混改成多卫星逻辑。 + +### 2.2 ISCE2 当前是 LT-1 stripmap 接入 + +本项目现有 ISCE2 托管入口主要围绕 `lt1_stripmap`: + +- `.env` 中配置的是 `ISCE2_PROFILE=lt1_stripmap`。 +- 当前 pipeline 脚本是 `backend/app/isce2_pipeline/run_lt1_dinsar_pipeline.py`。 +- 当前使用的是 `stripmapApp.py`,不是 Sentinel-1 TOPS 常用的 `topsApp.py`。 +- WSL runtime registry 允许的 ISCE2 profile 目前也是 LT-1 stripmap 方向。 + +因此,ISCE2 对 Sentinel-1 的支持在算法生态上成立,但在本项目现有托管实现里还没有落地。 + +## 3. `D:\Code\PyINT` 对 Sentinel-1 的支持证据 + +`D:\Code\PyINT` 的 README 和用户指南明确把 Sentinel-1 作为支持对象。代码中也存在成套 Sentinel-1 处理脚本: + +- `pyint/down2slc_sen.py` + Sentinel-1 ZIP 下载数据转 SLC。它会调用 `eof` 获取精轨,并通过 GAMMA 相关脚本读取 TOPS SLC。 +- `pyint/down2slc_sen_all.py` + 批量发现 `DOWNLOAD/S1*.zip`,按日期调用 Sentinel-1 SLC 生成逻辑。 +- `pyint/slc_sen_cat.py` + 老版本 Sentinel-1 SLC 导入与拼接逻辑,说明 PyINT 对多 swath / 多 burst / 多文件拼接有历史支持。 +- `pyint/extract_s1_bursts.py` + 基于 master/slave 的 burst 参数,裁剪共同 burst 区间。 +- `pyint/coreg_s1_gamma.py` + 使用 GAMMA `ScanSAR_coreg.py` 做 Sentinel-1 TOPS/ScanSAR 配准。 +- `pyint/raw2ifg_s1.py` + Sentinel-1 单对 D-InSAR 的一站式流程:下载数据转 SLC、burst 提取、DEM、配准、差分干涉、解缠、地理编码。 +- `pyint/select_pairs.py` + 基于 GAMMA `base_calc` 计算基线并按 `max_tb`、`max_sb` 等约束选网。 + +这批脚本说明 PyINT 的 Sentinel-1 支持不是临时拼出来的文件名适配,而是围绕 GAMMA Sentinel-1 TOPS 处理能力组织出的完整流程。 + +## 4. Gamma/PyINT 接入方案 + +### 4.1 新增 profile + +建议新增独立 profile: + +```text +s1_gamma_dinsar +``` + +不要复用或扩展 `lt1_gamma_dinsar` 的内部假设。两者输入资产、轨道文件、SLC 生成方式、配准方式和模板字段都不同。 + +最小改造对象: + +- 新增 Sentinel-1 输入资产准备逻辑。 +- 新增 Sentinel-1 PyINT runner,例如 `run_s1_pyint_pipeline.py`。 +- 生产引擎 registry 增加 `s1_gamma_dinsar`。 +- 任务 preflight 增加 Sentinel-1 ZIP、EOF、GAMMA 命令、模板字段检查。 +- 输出 catalog 增加 Sentinel-1 结果归档映射。 + +### 4.2 输入数据约定 + +PyINT 现有 Sentinel-1 脚本默认从: + +```text +$SCRATCHDIR//DOWNLOAD/S1*.zip +``` + +发现数据。 + +因此最省事、风险最低的约定是:系统管理 Sentinel-1 时尽量保留原始 `.zip` 产品,并在生产分发时把 master/slave 的 ZIP 放入 PyINT 项目的 `DOWNLOAD` 目录。 + +如果数据池里只有解压后的 `.SAFE` 目录,当前 PyINT 脚本不能直接等价复用。可选方案有三个: + +1. 要求 Sentinel-1 生产任务必须绑定原始 ZIP。 +2. 在分发阶段把 `.SAFE` 目录重新打包成 ZIP。 +3. 改造 PyINT 的 Sentinel-1 导入脚本,让它直接接受 `.SAFE` 路径。 + +推荐第 1 种。第 2 种会增加磁盘和时间成本,第 3 种会扩大对专家代码的修改面。 + +### 4.3 单对 D-InSAR 最小流程 + +对于本系统的 D-InSAR 配对任务,建议先做“系统选出一对,PyINT 处理这一对”,而不是马上做完整时序网。 + +可控 runner 可以按以下顺序执行: + +1. 准备 `$SCRATCHDIR//DOWNLOAD`,放入 master/slave Sentinel-1 ZIP。 +2. 写入 `$TEMPLATEDIR/.template`,包含 masterDate、slaveDate、swath、burst、look、轨道、DEM、网络参数等。 +3. 调用 `down2slc_sen.py `。 +4. 调用 `down2slc_sen.py `。 +5. 调用 `extract_s1_bursts.py `。 +6. 调用 `generate_rdc_dem.py ` 或等价 DEM 生成步骤。 +7. 调用 `coreg_s1_gamma.py `。 +8. 调用 `diff_gamma.py `。 +9. 调用 `unwrap_gamma.py `。 +10. 调用 `geocode_gamma.py -`。 + +也可以参考 `raw2ifg_s1.py` 作为端到端样板,但不建议生产系统直接无控制地调用全流程脚本。托管系统应该显式控制每一步、日志、失败原因、输出发布和清理策略。 + +### 4.4 精轨处理 + +PyINT 的 Sentinel-1 脚本会使用 `eof` / OPOD 目录获取精轨。系统前面已经设计了 Sentinel-1 精轨管理和分发逻辑,因此两者可以分工: + +- 数据管理层负责发现、缓存、匹配和可选分发 EOF。 +- PyINT runner 负责把 EOF 目录暴露给 PyINT/GAMMA。 +- preflight 负责确认 master/slave 覆盖时段都有可用 EOF。 + +这样可以避免每次生产任务都临时联网下载精轨,也能保证任务可复现。 + +## 5. ISCE2 接入方案 + +ISCE2 Sentinel-1 TOPS 路线理论上可行,但本项目当前没有现成托管实现。 + +如果做 ISCE2,需要新增: + +- `s1_tops` profile。 +- `topsApp.py` 路径配置,例如 `ISCE2_TOPS_APP`。 +- Sentinel-1 SAFE/ZIP 输入准备逻辑。 +- EOF 轨道文件挂载逻辑。 +- `topsApp.py` XML 生成器。 +- topsStack 或 topsApp 的执行脚本。 +- Sentinel-1 TOPS 输出目录识别、catalog 发布和日志解析。 +- 与 LT-1 `stripmapApp.py` profile 隔离的健康检查。 + +这条路线的主要风险不是 ISCE2 不支持 Sentinel-1,而是当前系统的 ISCE2 封装抽象是为 LT-1 stripmap 写的。直接把 Sentinel-1 塞进现有 `lt1_stripmap` runner 会形成大量条件分支,后期维护会很差。 + +如果要做,建议完全独立成 `s1_tops`,不要污染 LT-1 runner。 + +## 6. 配对与基线策略 + +Sentinel-1 的配对建议分为两层。 + +第一层是系统内的轻量预筛选: + +- 同一 relative orbit。 +- 同一升降轨方向。 +- 同一 beam mode,例如 IW。 +- 极化兼容,例如 VV 对 VV、VH 对 VH。 +- 覆盖范围有足够重叠。 +- 时间基线在阈值内。 +- 产品级别满足生产要求,优先 SLC。 +- EOF 精轨可获得。 + +第二层是处理引擎内的精确校验: + +- SLC/TOPS 导入是否成功。 +- master/slave 是否有共同 burst。 +- DEM 覆盖是否足够。 +- GAMMA `base_calc` 计算出的垂直基线是否超过阈值。 +- TOPS 配准质量是否达标。 +- 干涉、解缠、地理编码是否生成有效产物。 + +这符合“配对是初级任务,不要太复杂”的目标。系统配对不应该冒充严密的 SAR 处理器;它只需要筛出大概率能跑的候选对。真正的物理基线和可处理性,由 GAMMA/ISCE2 在生成 SLC/RSLC 后确认。 + +注意命名上应避免再把 footprint 质心距离叫作 `spatial_baseline_meters`。对 Sentinel-1 更合理的字段区分是: + +- `centroid_distance_meters`:覆盖 footprint 质心距离,只是几何覆盖近似指标。 +- `temporal_baseline_days`:时间基线。 +- `perpendicular_baseline_meters`:由处理引擎计算或轨道模型计算出的垂直基线。 + +## 7. 工作量评估 + +### Gamma/PyINT 优先路线 + +前提:Sentinel-1 数据管理、ZIP 保留、EOF 匹配和分发机制已经具备。 + +预计工作量: + +- 最小可用单对 D-InSAR:约 4 到 7 个工作日。 +- 加上稳定的前端配置、健康检查、日志归档、失败原因归类和输出发布:约 1 到 2 周。 +- 扩展到时序网、自动 burst 推荐、多 pair 网络:另算,不建议第一阶段做。 + +主要风险: + +- 原始数据是否保留 ZIP。 +- WSL/GAMMA 环境中的 Sentinel-1 命令是否完整。 +- `eof` 工具和 OPOD 目录是否稳定。 +- PyINT 模板字段默认值是否适配当前项目。 +- 大量 ZIP、SLC、RSLC 中间产物带来的磁盘压力。 + +### ISCE2 Sentinel-1 路线 + +预计工作量: + +- 可用 demo:约 1 周。 +- 托管生产级接入:约 2 周或更长。 + +主要风险: + +- 当前 `isce2_engine.py` 和 WSL registry 偏 LT-1 stripmap。 +- 需要新增 topsApp/topsStack 方向的 XML、输入资产和产物识别。 +- 输出结构和错误日志与当前 LT-1 ISCE2 产物不一致。 +- 对系统健康检查和 profile registry 的影响更大。 + +## 8. 推荐实施路线 + +第一阶段只做 Gamma/PyINT Sentinel-1 单对 D-InSAR: + +1. 完成 Sentinel-1 数据管理文档中的数据入库、元数据、EOF 匹配和分发约定。 +2. 新增 `s1_gamma_dinsar` profile。 +3. 新增 Sentinel-1 PyINT runner,显式调用 `D:\Code\PyINT` 中已存在的 Sentinel-1 脚本链。 +4. 生产任务只接受 master/slave 两景 SLC ZIP。 +5. 配对表只保存轻量预筛选指标和处理后回填的真实 `perpendicular_baseline_meters`。 +6. 跑通后再考虑自动 burst 推荐、多 pair 网络和 ISCE2 `s1_tops`。 + +第二阶段再做 ISCE2 Sentinel-1: + +1. 新增 `s1_tops` profile。 +2. 使用 `topsApp.py` 或 topsStack,不复用 LT-1 stripmap runner。 +3. 与 Gamma 路线共享数据管理和 EOF 匹配能力。 +4. 输出 catalog 与生产日志保持同一前端体验。 + +## 9. 验收标准 + +Gamma/PyINT Sentinel-1 接入的第一阶段验收建议如下: + +- 同一对 Sentinel-1 ZIP 可以从任务分发目录进入 PyINT `DOWNLOAD`。 +- preflight 能明确报告 ZIP、EOF、DEM、GAMMA 命令和模板字段是否齐全。 +- master/slave 能成功生成 SLC。 +- 能识别共同 burst 并完成裁剪。 +- 能完成 TOPS 配准并生成 RSLC。 +- 能生成差分干涉图、解缠结果和地理编码结果。 +- 生产日志能展示每一步命令、耗时、退出码和失败原因。 +- 结果 catalog 能发布核心产物。 +- 配对记录能回填真实 `perpendicular_baseline_meters`,同时保留原始 `centroid_distance_meters`。 + +## 10. 总体判断 + +不使用 ENVI + SARscape 核心没有问题。对 Sentinel-1 D-InSAR 来说,本项目更应该优先利用 Gamma/PyINT 的专家代码路线。 + +Gamma/PyINT 是“已有专家脚本,需要做系统托管适配”;ISCE2 是“算法生态支持,但本项目需要新增 tops profile”。所以第一阶段选择 Gamma/PyINT 更稳、更快,也更符合“配对不要做得过度复杂,但生产尽可能有精度”的目标。 diff --git a/docs/SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md b/docs/SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md new file mode 100644 index 0000000..bba0618 --- /dev/null +++ b/docs/SENTINEL1_SYSTEM_ENHANCEMENT_MASTER_PLAN_20260510.md @@ -0,0 +1,347 @@ +# Sentinel-1 系统增强总纲 + +日期:2026-05-10 + +本文作为 Sentinel-1 增强工作的主维护文档。后续如果继续推进 Sentinel-1 数据管理、D-InSAR 配对、Gamma/PyINT 生产和结果归档,优先维护本文;更细的调研材料保留为参考: + +- [SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md](SENTINEL1_DATA_MANAGEMENT_ADAPTATION_PLAN_20260510.md) +- [SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md](SENTINEL1_DINSAR_GAMMA_ISCE2_FEASIBILITY_20260510.md) + +## 1. 总体目标 + +让当前系统能够管理 Sentinel-1 数据,并把 Sentinel-1 D-InSAR 生产纳入现有生产管理和结果管理体系。 + +推荐边界是: + +- 系统负责数据管理、元数据解析、精轨匹配、配对、任务分发、生产调度、日志、结果归档和前端展示。 +- Gamma + PyINT 负责 Sentinel-1 D-InSAR 的处理内核,包括 SLC 导入、burst 裁剪、TOPS 配准、差分干涉、解缠和地理编码。 +- ISCE2 Sentinel-1 TOPS 作为后续可选 profile,不作为第一阶段主线。 + +第一阶段不要求系统自己实现 SAR 核心算法,也不要求配对阶段计算真实垂直基线。 + +## 2. 总体架构 + +建议新增一条独立 Sentinel-1 Gamma 生产链: + +```text +Sentinel-1 数据池 + -> 数据扫描与元数据入库 + -> EOF 精轨管理与匹配 + -> D-InSAR 轻量配对 + -> 任务批次保存 + -> Task 目录分发 + -> s1_gamma_dinsar profile + -> PyINT + Gamma 处理 + -> 结果扫描与 catalog 发布 + -> 生产管理 / 结果管理前端展示 +``` + +关键原则: + +- Sentinel-1 不混进 LT-1 专用的 `lt1_gamma_dinsar` 或 `lt1_stripmap`。 +- 新增 `s1_gamma_dinsar` profile 作为第一阶段生产入口。 +- 真实 `perpendicular_baseline_meters` 由 Gamma/PyINT 在生成 SLC/RSLC 后计算或回填。 +- footprint 质心距离只能叫 `centroid_distance_meters`,不能再叫空间基线。 + +## 3. 数据管理 + +### 3.1 支持的数据形态 + +第一阶段建议以 Sentinel-1 SLC ZIP 为生产标准输入。 + +系统可以管理两类形态: + +- `.SAFE` 目录:适合浏览、入库、解析元数据。 +- `.zip` 原始产品:适合 PyINT/Gamma 生产分发。 + +如果数据池只有 `.SAFE` 目录,也可以入库和配对;但进入 PyINT/Gamma 生产时,建议要求关联原始 ZIP。原因是 `D:\Code\PyINT` 的 Sentinel-1 脚本默认从 `DOWNLOAD/S1*.zip` 发现和导入数据。 + +### 3.2 元数据解析 + +文件名可以提供粗信息: + +- `S1A` / `S1B` +- `IW` / `EW` / `SM` +- `SLC` +- 极化组合,例如 `DV`、`DH`、`SV`、`SH` +- 起止时间 +- absolute orbit +- datatake id / product id + +可靠配对还需要从 `manifest.safe` 或 annotation XML 中解析: + +- relative orbit +- 升降轨方向 +- footprint +- swath / burst 相关信息 +- 更完整的极化和产品结构 + +建议采用“关键列 + JSON 扩展”的模型。关键列服务检索、筛选和配对;JSON 保存 Sentinel-1 专有细节,避免一开始改出大量窄字段。 + +### 3.3 精轨管理 + +Sentinel-1 EOF 不走 LT-1 的精轨转换链路。 + +建议新增 Sentinel-1 EOF 管理逻辑: + +- 扫描 `.EOF` 文件。 +- 解析 mission、validity start、validity stop、generation time。 +- 按影像 acquisition time 匹配覆盖该时段的 EOF。 +- 允许把匹配到的 EOF 复制到 Task 目录。 +- PyINT runner 将 EOF 目录作为 `OPOD_DIR` 暴露给 PyINT/GAMMA。 + +这样可以避免生产时临时联网下载精轨,也便于任务复现。 + +## 4. D-InSAR 配对 + +Sentinel-1 配对适合嵌入现有 D-InSAR 配对体系,但应使用独立策略: + +```text +sentinel1_dinsar_pairing +``` + +第一阶段配对只做轻量预筛选: + +- 同一卫星族:`S1A` / `S1B` 可以互配,不按字面同卫星硬卡死。 +- 同一成像模式:优先只支持 `IW`。 +- 同一产品类型:优先只支持 `SLC`。 +- 同一升降轨方向。 +- 同一 relative orbit。 +- 极化兼容,例如 `VV` 对 `VV`。 +- footprint 重叠率达到阈值。 +- 时间基线不超过阈值。 +- master/slave 都能匹配 EOF。 + +不在配对阶段强制完成: + +- 真实垂直基线计算。 +- burst 级精确公共覆盖计算。 +- TOPS 配准质量判断。 +- 解缠可行性判断。 + +这些应交给 Gamma/PyINT 的处理链路完成。配对阶段只负责筛出大概率可跑的候选对。 + +## 5. 任务分发 + +Sentinel-1 D-InSAR 任务分发需要输出一个可复现的 Task 目录。 + +建议包含: + +```text +Task/ + manifest.json + pair.json + input/ + master/ + + slave/ + + orbit/ + + dem/ + + pyint/ + .template +``` + +分发开关建议: + +- 是否复制 EOF 到 Task 目录。 +- 是否输出 ZIP 压缩包。 +- 是否保留中间 SLC/RSLC 产物。 +- 是否只发布核心结果。 + +如果生产目标是 PyINT/Gamma,Task 到 PyINT scratch 目录之间可以由 runner 再做一次结构化投放,把 master/slave ZIP 放入: + +```text +$SCRATCHDIR//DOWNLOAD/ +``` + +## 6. Gamma/PyINT 生产 + +第一阶段新增 profile: + +```text +s1_gamma_dinsar +``` + +它应独立于当前 `lt1_gamma_dinsar`。 + +推荐 runner 行为: + +1. 读取 Task manifest 和 pair 信息。 +2. 创建 PyINT project 目录。 +3. 复制或链接 master/slave Sentinel-1 ZIP 到 `DOWNLOAD/`。 +4. 准备 EOF / OPOD 目录。 +5. 写入 PyINT template。 +6. 调用 Sentinel-1 PyINT 脚本链。 +7. 收集每一步日志和退出码。 +8. 扫描输出产物并发布到系统结果 catalog。 + +可复用的 `D:\Code\PyINT` Sentinel-1 脚本包括: + +- `pyint/down2slc_sen.py` +- `pyint/down2slc_sen_all.py` +- `pyint/extract_s1_bursts.py` +- `pyint/coreg_s1_gamma.py` +- `pyint/raw2ifg_s1.py` +- `pyint/select_pairs.py` + +生产系统不建议直接无控制地调用完整 app,而应显式控制步骤、日志、失败原因和产物发布。 + +## 7. 结果管理 + +PyINT/Gamma 生产结束后,系统负责结果归档。 + +第一阶段建议发布: + +- pair manifest +- PyINT template +- 全量日志 +- preflight 报告 +- SLC/RSLC 生成状态 +- 共同 burst 检查结果 +- interferogram +- coherence +- unwrapped phase +- geocoded result +- quicklook +- 真实 `perpendicular_baseline_meters` + +结果管理应复用现有生产结果 catalog,不新建一套孤立页面。前端仍然从生产管理和结果管理入口查看,只是引擎 profile 显示为 `s1_gamma_dinsar`。 + +## 8. 前端入口 + +前端需要在现有页面中增强,而不是新增一个割裂的 Sentinel-1 子系统。 + +建议改动范围: + +- 数据管理页面支持 Sentinel-1 过滤、详情和 EOF 匹配状态。 +- 配对页面新增 Sentinel-1 策略和参数。 +- 配对结果中显示 relative orbit、升降轨、极化、时间基线、重叠率和 EOF 状态。 +- 生产管理中支持 `s1_gamma_dinsar` profile。 +- 任务分发 UI 中增加 EOF 复制和 ZIP 导出开关。 +- 结果详情中显示 PyINT/Gamma 日志、核心产物和真实垂直基线。 + +第一阶段不需要让用户配置所有 PyINT template 字段。可以只暴露少量参数,其余使用系统默认值。 + +## 9. 数据库和自检 + +本系统有数据库自维护和系统自检机制,Sentinel-1 增强必须纳入这两部分。 + +需要评估的数据库变更: + +- Sentinel-1 关键元数据字段是否已有通用列可复用。 +- relative orbit、acquisition start/stop、source archive path、orbit match status 是否需要新增列。 +- Sentinel-1 专有元数据是否放入 JSON 扩展字段。 +- pairing cache 是否需要保存 `centroid_distance_meters` 与 `perpendicular_baseline_meters` 的区分。 +- 生产结果 catalog 是否需要新增 engine profile 或产品类型枚举。 + +自检需要增加: + +- Sentinel-1 数据根目录是否存在。 +- EOF 根目录是否存在。 +- Sentinel-1 解析器是否可用。 +- `s1_gamma_dinsar` profile 是否启用。 +- PyINT 路径是否存在。 +- GAMMA 环境是否可用。 +- `eof` 工具是否可用。 +- 关键 GAMMA/PyINT 命令是否可调用。 +- DEM 配置是否完整。 + +任何 schema 改动都必须同步数据库自维护逻辑,避免启动时 schema check 报错。 + +## 10. 分阶段实施 + +### 阶段 1:数据管理和配对 + +目标: + +- Sentinel-1 SAFE / ZIP 可扫描入库。 +- 基础元数据和 footprint 可解析。 +- EOF 可扫描、匹配和显示。 +- Sentinel-1 配对可生成候选对。 +- 配对不进入生产也能保存批次。 + +验收: + +- 同一 relative orbit 的 S1 数据能被正确筛出。 +- 不同方向、不同 relative orbit、不同模式的数据不会误配。 +- footprint 重叠率和时间基线显示正确。 +- EOF 状态清晰可见。 + +### 阶段 2:任务分发 + +目标: + +- Sentinel-1 pair 可分发为 Task 目录。 +- 可选复制 EOF。 +- 可选导出 ZIP。 +- manifest 可复现输入数据和参数。 + +验收: + +- Task 目录包含 master/slave、EOF、pair manifest、profile 参数。 +- ZIP 导出可直接交给生产或转移归档。 + +### 阶段 3:Gamma/PyINT 生产 + +目标: + +- 新增 `s1_gamma_dinsar` profile。 +- 托管调用 PyINT/Gamma 完成单对 Sentinel-1 D-InSAR。 +- 生产日志进入系统。 + +验收: + +- 至少一对 Sentinel-1 SLC ZIP 能跑通到 geocoded 结果。 +- 失败时能看到明确步骤和原因。 +- 真实垂直基线可以回填或记录。 + +### 阶段 4:结果管理 + +目标: + +- PyINT/Gamma 产物进入现有结果 catalog。 +- 前端可以查看日志、manifest、quicklook 和核心产物。 + +验收: + +- 用户不需要进入 PyINT 工作目录即可查看结果。 +- 结果与 pair、task、engine profile 可追踪。 + +### 阶段 5:ISCE2 Sentinel-1 可选增强 + +目标: + +- 新增 `s1_tops` profile。 +- 使用 ISCE2 `topsApp.py` 或 topsStack。 +- 与 Gamma 路线共享数据管理和 EOF 管理。 + +验收: + +- 不污染现有 LT-1 `lt1_stripmap` runner。 +- Sentinel-1 TOPS 生产有独立健康检查、日志和结果发布。 + +## 11. 主要风险 + +- 数据池只保留 `.SAFE`,没有原始 ZIP,会增加 PyINT/Gamma 接入复杂度。 +- EOF 匹配不稳定会导致生产不可复现。 +- Sentinel-1 annotation XML 解析不完整会影响 relative orbit、方向和 footprint。 +- 中间产物体积大,SLC/RSLC 保留策略要可配置。 +- PyINT 专家代码可用,但生产系统仍要做日志、失败分类和输出扫描。 +- ISCE2 Sentinel-1 虽然可行,但当前系统没有 tops profile,不能当作低成本改动。 + +## 12. 当前推荐决策 + +建议确认以下产品决策后再进入代码实现: + +1. Sentinel-1 生产第一阶段要求保留原始 SLC ZIP。 +2. 配对策略命名为 `sentinel1_dinsar_pairing`。 +3. 生产 profile 命名为 `s1_gamma_dinsar`。 +4. 第一阶段只支持 `IW + SLC + 同 relative orbit + 同方向 + 兼容极化`。 +5. `centroid_distance_meters` 与 `perpendicular_baseline_meters` 严格区分。 +6. 真实垂直基线由 Gamma/PyINT 处理后回填。 +7. ISCE2 Sentinel-1 TOPS 放到第二阶段。 + +这套边界可以把系统改造控制在数据管理、配对、分发、生产托管和结果管理范围内,把 SAR 处理精度交给 Gamma/PyINT,避免在配对阶段过度复杂化。 diff --git a/frontend/src/components/PairingModal.jsx b/frontend/src/components/PairingModal.jsx index fbb769b..ed8a3c0 100644 --- a/frontend/src/components/PairingModal.jsx +++ b/frontend/src/components/PairingModal.jsx @@ -11,23 +11,23 @@ const STRATEGY_DESCRIPTIONS = { title: '全部配对(默认)', description: '列出所有满足约束条件的候选干涉对,由用户自行筛选。', details: [ - '• 系统遍历所有影像组合,保留满足时间基线、footprint 中心距和两景 footprint 最小重叠率的配对', + '• 系统遍历所有影像组合,保留满足时间基线和两景 footprint 最小重叠率的配对', '• 结果按时间排序,用户可在配对列表中逐一勾选或取消', '• 适用于研究型场景,需要精确控制每一对干涉组合', '• 配对数量可能较多,建议配合 AOI 和日期范围缩小结果' ], - params: '参数:时间基线范围、中心距上限、两景 footprint 最小重叠率' + params: '参数:时间基线范围、两景 footprint 最小重叠率、可选 footprint 中心距上限' }, sbas: { title: 'SBAS (短基线子集)', description: '基于短基线原则的配对策略,通过覆盖优化算法自动筛选配对。', details: [ - '• 优先选择时间间隔和 footprint 中心距都较短的配对', + '• 优先选择时间间隔较短、覆盖质量较好的配对;可按需启用 footprint 中心距限制', '• 通过覆盖优化算法,去除冗余配对,确保时间序列连续性', '• 适用于大范围、长时间序列的形变监测', '• 配对数量会比"全部配对"少,但覆盖更均匀' ], - params: '参数:时间基线、中心距、两景 footprint 最小重叠率、覆盖多样性惩罚' + params: '参数:时间基线、两景 footprint 最小重叠率、覆盖多样性惩罚、可选 footprint 中心距上限' }, sequential: { title: 'Sequential (顺序配对)', @@ -337,10 +337,30 @@ function PairingModal({ setPairingParams({...pairingParams, overlap_threshold: parseFloat(e.target.value) || 0})} /> +
+ setPairingParams({ + ...pairingParams, + limit_footprint_center_distance: e.target.checked + })} + /> + +
- setPairingParams({...pairingParams, spatial_baseline_max_meters: parseInt(e.target.value) || 3000})} /> + setPairingParams({...pairingParams, spatial_baseline_max_meters: parseInt(e.target.value) || 3000})} + /> + {!pairingParams.limit_footprint_center_distance && ( +
默认不按中心距过滤;勾选后使用上方数值。
+ )}
diff --git a/frontend/src/hooks/usePairingLogic.js b/frontend/src/hooks/usePairingLogic.js index 2d52414..f53daab 100644 --- a/frontend/src/hooks/usePairingLogic.js +++ b/frontend/src/hooks/usePairingLogic.js @@ -10,6 +10,30 @@ import { } from '../store'; import { getSelectedRegionTreeId } from '../utils/appUiHelpers'; +const compactDinsarBatchScene = (scene = {}) => ({ + file_path: scene.file_path || '', + satellite: scene.satellite || null, + imaging_date: scene.imaging_date || null, + imaging_mode: scene.imaging_mode || null, + polarization: scene.polarization || null, +}); + +const compactDinsarBatchPair = (pair = {}) => ({ + task_name: pair.task_name || null, + task_alias: pair.task_alias || pair.task_name || null, + pair_key: pair.pair_key || null, + pair_uid: pair.pair_uid || null, + network_run_id: pair.network_run_id || null, + network_edge_id: pair.network_edge_id ?? null, + policy_version: pair.policy_version || null, + selection_strategy: pair.selection_strategy || null, + time_baseline_days: pair.time_baseline_days ?? null, + spatial_baseline_meters: pair.spatial_baseline_meters ?? null, + scene_center_distance_meters: pair.scene_center_distance_meters ?? pair.spatial_baseline_meters ?? null, + master: compactDinsarBatchScene(pair.master), + slave: compactDinsarBatchScene(pair.slave), +}); + export default function usePairingLogic({ fetchRegionGeometry, refreshBatchList, @@ -116,9 +140,10 @@ export default function usePairingLogic({ return; } try { + const batchPairs = selectedPairs.map(compactDinsarBatchPair); const response = await apiClient.post('/task-batches/dinsar', { name: `DINSAR_${new Date().toISOString().slice(0, 10)}`, - pairs: selectedPairs + pairs: batchPairs }); const batchId = response.data?.batch_id || ''; addLog('success', `已创建 D-InSAR 批次: ${batchId || 'OK'}`); diff --git a/frontend/src/store/pairingStore.js b/frontend/src/store/pairingStore.js index 83fb9ba..d8d05b4 100644 --- a/frontend/src/store/pairingStore.js +++ b/frontend/src/store/pairingStore.js @@ -18,6 +18,7 @@ export const usePairingStore = create((set) => ({ time_baseline_max: 90, overlap_threshold: 0.5, spatial_baseline_max_meters: 3000, + limit_footprint_center_distance: false, coverage_diversity_penalty: 0.3, require_same_imaging_mode: false, require_same_polarization: false,