SIST-TS ISO/TS 19130-2:2020

TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 19130-2
First edition
2014-01-15
Geographic information — Imagery
sensor models for geopositioning —
Part 2:
SAR, InSAR, lidar and sonar
Information géographique — Modèles de capteurs d’images de
géopositionnement —
Partie 2: SAR, InSAR, lidar et sonar
Reference number
©
ISO 2014
© ISO 2014
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2014 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Conformance . 1
3 Normative references . 1
4 Terms and definitions . 2
5 Symbols and abbreviations .12
5.1 Symbols .12
5.2 Abbreviated terms .17
5.3 Notation .18
6 Sensor Model Extensions .19
6.1 Introduction .19
6.2 SE_SensorModel .19
6.3 SE_Dynamics .19
6.4 SE_PlatformDynamics .20
7 Refinement of SAR physical sensor model .20
7.1 Introduction .20
7.2 SE_SAROperation .21
8 Interferometric SAR .22
8.1 Introduction .22
8.2 InSAR geometry .22
8.3 Interferometric SAR operation.24
9 Lidar physical sensor model .26
9.1 Description of sensor .26
9.2 Information required for geolocating .27
10 Sonar physical sensor model .28
10.1 Description of sensor .28
10.2 Information required for geolocating .32
11 Aerial triangulation .36
11.1 Introduction .36
11.2 SE_AerialTriangulation .37
11.3 SE_ATObservations .37
11.4 SE_ATOtherResults .38
11.5 SE_ATUnknowns .39
Annex A (normative) Conformance and testing .40
Annex B (normative) Data dictionary .42
Annex C (informative) Synthetic aperture radar sensor model metadata profile supporting
precise geopositioning .74
Annex D (informative) Lidar sensor model metadata profile supporting precise geopositioning .98
Annex E (informative) Sonar sensor model metadata profile supporting
precise geopositioning .129
Bibliography .151
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC ISO/TC 211, Geographic information/Geomatics.
ISO/TS 19130 consists of the following parts, under the general title Geographic information — Imagery
sensor models for geopositioning:
— Geographic information — Imagery sensor models for geopositioning
— Part 2: Geographic information — Imagery sensor models for geopositioning — Part 2: SAR, InSAR,
lidar and sonar
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Introduction
The purpose of this Technical Specification is to specify the geolocation information that an imagery data
provider shall supply in order for the user to be able to find the earth location of the data using a detailed
physical sensor model for Synthetic Aperture Radar (SAR), Light Detection And Ranging (lidar) and
Sound Navigation And Ranging (sonar). The intent is to standardize sensor descriptions and specify the
minimum geolocation metadata requirements for data providers and geopositioning imagery systems.
Observations in this document are the generic meaning of the word; observations are not in the meaning
of ISO 19156 observations.
Vast amounts of data from imaging systems have been collected, processed and distributed by government
mapping and remote sensing agencies and by commercial data vendors. In order for this data to be useful
in extraction of geographic information, further processing of the data are needed. Geopositioning, which
determines the ground coordinates of an object from image coordinates, is a fundamental processing
step. Because of the diversity of sensor types and the lack of a common sensor model standard, data
from different producers may contain different parametric information, lack parameters required to
describe the sensor that produces the data, or lack ancillary information necessary for geopositioning
and analysing the data. Often, a separate software package must be developed to deal with data from
each individual sensor or data producer. Standard sensor models and geolocation metadata allow
agencies or vendors to develop generalized software products that are applicable to data from multiple
data producers or from multiple sensors. With such standards, different producers can describe the
geolocation information of their data in the same way, thus promoting interoperability of data between
application systems and facilitating data exchange.
Part 1 provided a location model and metadata relevant to all sensors. It also included metadata specific
to whiskbroom, pushbroom, and frame sensors, and some metadata for Synthetic Aperture Radar
(SAR) sensors. In addition, it provided metadata for functional fit geopositioning, whether the function
was part of a correspondence model or a true replacement model. It also provided a schema for these
metadata elements. Comments on Part 1 stated that metadata needed to be specified for additional
sensors. The technology of such sensors has now become sufficiently mature that standardization is
now possible. This Technical Specification extends the specification of the set of metadata elements
required for geolocation by providing physical sensor models for LIght Detection And Ranging (lidar)
and SOund Navigation And Ranging (sonar), and it presents a more detailed set of elements for SAR.
This Technical Specification also defines the metadata needed for the aerial triangulation of airborne
and spaceborne images. This Technical Specification also provides a schema for all of these metadata
elements.
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 19130-2:2014(E)
Geographic infor
...

SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 19130-2
Première édition
2014-01-15
Information géographique —
Modèles de capteurs d’images de
géopositionnement —
Partie 2:
SAR, InSAR, lidar et sonar
Geographic information — Imagery sensor models for
geopositioning —
Part 2: SAR, InSAR, lidar and sonar
Numéro de référence
©
ISO 2014
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l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Conformité . 1
3 Références normatives . 1
4 Termes et définitions . 2
5 Symboles et abréviations .12
5.1 Symboles .12
5.2 Abréviations .17
5.3 Notation .18
6 Extensions de modèle de capteur .19
6.1 Introduction .19
6.2 SE_SensorModel .19
6.3 SE_Dynamics .20
6.4 SE_PlatformDynamics .20
7 Affinement du modèle physique de capteur SAR .21
7.1 Introduction .21
7.2 SE_SAROperation .22
8 SAR Interférométrique .22
8.1 Introduction .22
8.2 Géométrie InSAR .23
8.3 Fonctionnement du SAR interférométrique .25
9 Modèle physique de capteur lidar .26
9.1 Description du capteur .26
9.2 Informations requises pour géolocalisation.27
10 Modèle physique de capteur sonar .28
10.1 Description du capteur .28
10.2 Informations requises pour géolocalisation.32
11 Aérotriangulation .36
11.1 Introduction .36
11.2 SE_AerialTriangulation .37
11.3 SE_ATObservations .37
11.4 SE_ATOtherResults .38
11.5 SE_ATUnknowns .39
Annexe A (normative) Conformité et test .40
Annexe B (normative) Dictionnaire de données .42
Annexe C (informative) Profil de métadonnées de modèle de capteur de radar à synthèse
d’ouverture prenant en charge une géolocalisation précis .73
Annexe D (informative) Profil de métadonnées de modèle de capteur lidar prenant en charge une
géolocalisation précis .98
Annexe E (informative) Profil de métadonnées de modèle de capteur sonar prenant en charge une
géolocalisation précise .129
Bibliographie .151
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration
du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par
l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de
la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 211, Information
géographique/Géomatique.
L’ISO/TS 19130 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Information
géographique — Modèles de capteurs d’images pour la géolocalisation:
— Information géographique — Modèles de capteurs d’images pour la géolocalisation
— Partie 2: Information géographique — Modèles de capteurs d’images pour la géolocalisation — Partie 2:
SAR, InSAR, lidar et sonar
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Introduction
La présente Spécification technique a pour but de spécifier les informations de géolocalisation qu’un
fournisseur de données d’imagerie doit fournir pour permettre à l’utilisateur de trouver la position
terrestre des données au moyen d’un modèle physique de capteur détaillé pour radar à synthèse
d’ouverture (Synthetic Aperture Radar - SAR), télédétection par laser (LIght Detection And Ranging -
lidar) et sonar (SOund Navigation And Ranging). L’objectif est de normaliser les descriptions des capteurs
et de spécifier les exigences minimales de métadonnées de géolocalisation pour les fournisseurs de
données et les systèmes de géolocalisation d’imagerie. Le terme «observation» dans ce document
s’entend au sens générique du mot, et non au sens donné dans l’ISO 19156.
De grandes quantités de données provenant de systèmes d’imagerie ont été acquises, traitées
et distribuées par des agences gouvernementales de cartographie et de télédétection et par des
fournisseurs de données commerciales. Afin que ces données soient utiles pour l’extraction d’information
géographique, un traitement supplémentaire des données est nécessaire. La géolocalisation, qui
détermine les coordonnées au sol d’un objet à partir des coordonnées d’image, constitue une étape
fondamentale du traitement. En raison de la diversité des types de capteur et de l’absence de modèle
commun de capteur standard, des données de producteurs différents peuvent contenir des informations
paramétriques différentes, ou être dépourvues des paramètres nécessaires à la description du capteur
qui génère les données ou des informations accessoires requises pour la géolocalisation et l’analyse des
données. Il arrive fréquemment qu’il faille élaborer un logiciel spécifique pour traiter les données en
provenance de chaque capteur ou producteur de données. Les standards de modèles de capteurs et de
métadonnées de géolocalisation permettent aux agences ou aux fournisseurs de développer des logiciels
globaux applicables aux données de plusieurs producteurs de données ou de plusieurs capteurs. Sur la
base de ces standards, des producteurs différents peuvent décrire les informations de géolocalisation
de leurs données de la même manière, favorisant ainsi l’interopérabilité des données entre les systèmes
d’application et facilitant l’échange de données.
La Partie 1 fournit un modèle de localisation et des métadonnées concernant tous les capteurs. Elle
comprend également des métadonnées spécifiques aux capteurs à balayage transversal, aux capteurs
en peigne et aux capteurs à trame, et certaines métadonnées pour les capteurs de radar à synthèse
d’o
...