GSOOS

Generic Simulator of Earth Observation Optical Sensors

agence spatiale europenne esa

Project

Generic tool for the Simulation of Optical Earth Observation Sensors (GSOOS) and generation of L1B products

U

Skills

Use of radiative transfer models, simulation of synthetic scenes

Date

From 2019 to today

GSOOS project

GSOOS (ESA/ESTEC) is a project to develop a generic tool capable of generating synthetic data for the design and validation of satellite missions in their initial phases. The simulator is capable of producing products representative of the outputs provided by an operational processor.

The E2ES tools

The development of end-to-end mission performance simulators (E2ES) started in the late 1980s with the advent of Earth observation satellite data.

These tools aim to :

1. dimensioning new optical instruments,

2. tracing the link between user and instrument requirements through the flexibility of the parameterisation of geometry, scene and sensor models,

3. develop and test data processing algorithms.

 

GSOOS, an essential tool

Currently, the implementation of a new satellite mission requires the development of an associated E2ES tool, which is an costly engineering process. In this context, ESA/ESTEC is promoting the development of a generic E2ES tool (GSOOS) capable of generating synthetic data for the design and validation of satellite missions in early phases. GSOOS is capable of producing products representative of the outputs provided by an operational processor.

 

The role of Magellium

The Earth Observation unit is responsible for the development of the synthetic scene simulator (SS). It’s a key component within an instrument simulator framework as it provides physically-realistic input stimuli of the targets observed by the satellite instruments. Also, this component allows to perform sensitivity assessments on the instrument configuration and Level 1 data processing.

The objectives of GSOOS

 

      • Development of a generic end-to-end simulator for passive optical missions
      • Synthetic scene generator taking into account BRDF effects, solar glow, environmental effects, reflection and emissivity, etc, for wavelengths from visible (400 nm) to thermal (14 µm)
      • Radiative transfer modelling (MODTRAN) for various atmospheric conditions
      • Integration into the BIBLOS library
gsoos esa magellium

Key partners

GMV Spain, Thalès Alenia Space France, GMV Poland

Key words

tool, data, end-to-end simulator, synthetic scenes, space mission, MODTRAN, BiBLOS

observation de la terre

SCIENCE FOR EARTH CARE

The Earth Observation Unit of Magellium  is an expert in optical space missions and geophysical and biophysical applications. The EO unit provides high level of expertise and full capacity on the whole processing chain, enabling it to respond to all projects from the greatest space orders such as ESA and CNES.

Contact

eo@magellium.fr

+33 5 62 24 70 00

1, rue Ariane
31520 Ramonville Saint-Agne FRANCE

More info

www.magellium.com

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GSOOS

Generic Simulator of Earth Observation Optical Sensors

agence spatiale europenne esa

Projet

Outil générique pour la simulation des capteurs optiques d’observation de la Terre (GSOOS) et génération des produits L1B

U

Compétences

Utilisation des modèles de transfert radiatif, simulation de scènes synthétiques

Date

De 2019 à aujourd’hui

Le projet GSOOS

GSOOS (ESA/ESTEC) est un projet qui permet de développer un outil générique capable de générer des données synthétiques pour la conception et validation des missions satellitales dans des phases initiales. Le simulateur est capable de produire des produits représentatifs des sorties fournis par un processeur opérationnel.

Les outils E2ES

Le développement de simulateurs de performance de mission de bout en bout (E2ES) a commencé à la fin des années 80 avec l’arrivée des données des satellites d’observation de la Terre.

Ces outils visent à :

1. dimensionner de nouveaux instruments optiques,

2. tracer le lien entre les exigences de l’utilisateur et de l’instrument grâce à la flexibilité des paramétrisations des modèles de géométrie, de scène et de capteurs,

3. développer et tester des algorithmes de traitement de données.

 

GSOOS, un outil fondamental

Actuellement, la mise en œuvre d’une nouvelle mission satellitaire nécessite le développement d’un outil E2ES associé, ce qui constitue un processus d’ingénierie coûteux. Dans ce contexte, l’ESA/ESTEC encourage le développement d’un outil E2ES générique (GSOOS) capable de générer des données synthétiques pour la conception et la validation des missions satellitaires dans des phases initiales. GSOOS est capable de produire des produits représentatifs des sorties fournies par un processeur opérationnel.

 

Le rôle de Magellium

L’unité Observation de la Terre est responsable du développement du simulateur de scènes synthétiques (SGM). C’est un composant clé dans le cadre d’un simulateur d’instrument car il fournit des stimuli d’entrée physiquement réalistes des cibles observées par les instruments du satellite. Aussi, ce composant permet de réaliser des évaluations de sensibilité sur la configuration de l’instrument et le traitement des données de niveau 1.

Les objectifs de GSOOS

 

      • Développement d’un simulateur end-to-end générique pour des missions optiques passives
      • Générateur de scènes synthétiques tenant compte des effets de BRDF, de l’éclat du soleil, des effets d’environnement, de réflexion et émissivité, etc, pour des longueurs d’onde du visible (400 nm) au thermique (14 µm)
      • Modélisation du transfert radiatif (MODTRAN) pour diverses conditions atmosphériques.
      • Intégration dans la bibliothèque BIBLOS
gsoos esa magellium

Les partenaires principaux

GMV Espagne, Thalès Alenia Space France, GMV Pologne

Mots-clés

outil, données, simulateur end-to-end, scènes synthétiques, mission spatiale, MODTRAN, BiBLOS

observation de la terre

SCIENCE FOR EARTH CARE

L'unité Observation de la Terre de Magellium est experte en missions spatiales optiques et en applications géophysiques et biophysiques. L'unité offre un haut niveau d'expertise et une complète maîtrise sur l'ensemble de la chaîne de traitement, lui permettant de répondre à tous les projets des plus grandes commandes spatiales telles que l'ESA et le CNES.

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eo@magellium.fr

+33 5 62 24 70 00

1, rue Ariane
31520 Ramonville Saint-Agne FRANCE

Plus d'infos

www.magellium.com

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