# 台北衛星影像配準修正｜2026-09-24

本次依使用者澄清，優先修正影像錯位並重新計算，而非只撤下圖表。舊版原始資料與分類保留，新版另存 `satellite_coreg_v2/`。

## 修正後還是連續兩年下降嗎？

**主設定的答案是：是。都市和交界帶在兩段年度比較中，樹木分類面積仍都下降。**

這個結論的對象是「衛星分類估計」，不是已獨立核實的實際冠投影、砍除面積或市府責任。配準修正不會同時解決雲霾、日期組成、物候和跨年分類誤差。

|範圍|期間|原版淨變化 ha|配準版增加 ha|配準版減少 ha|配準版淨變化 ha|配準版共同範圍 ha|
|---|---|---:|---:|---:|---:|---:|
|都市|2024→2025|-7.21|0.54|6.21|-5.67|6704.72|
|都市|2025→2026|-6.96|0.17|8.23|-8.06|6704.72|
|都市|2024→2026|-14.17|0.35|14.08|-13.73|6704.72|
|交界帶|2024→2025|-4.44|0.88|4.39|-3.51|3864.32|
|交界帶|2025→2026|-6.09|0.78|7.93|-7.15|3864.32|
|交界帶|2024→2026|-10.53|1.13|11.79|-10.66|3864.32|
|都市＋交界帶|2024→2025|-11.65|1.42|10.60|-9.18|10569.04|
|都市＋交界帶|2025→2026|-13.05|0.95|16.16|-15.21|10569.04|
|都市＋交界帶|2024→2026|-24.70|1.48|25.87|-24.39|10569.04|

[修正前後圖](coregistration_comparison.png)

上表各版本內採固定三年共同範圍，但新舊版本的共同範圍可能不同。下表再把兩個版本都限制到完全相同的位置，避免分母移動造成誤解。它仍包含本次排除一景殘差不合格影像的影響，不是純平移效果的因果分解。

|範圍|期間|新舊交集 ha|交集內原版淨變化 ha|交集內配準版淨變化 ha|
|---|---|---:|---:|---:|
|都市|2024→2025|6170.00|-3.18|-3.20|
|都市|2025→2026|6170.00|-4.55|-4.24|
|都市|2024→2026|6170.00|-7.73|-7.44|
|交界帶|2024→2025|3423.28|-1.77|-1.59|
|交界帶|2025→2026|3423.28|-3.22|-3.30|
|交界帶|2024→2026|3423.28|-4.99|-4.89|
|都市＋交界帶|2024→2025|9593.28|-4.95|-4.79|
|都市＋交界帶|2025→2026|9593.28|-7.77|-7.54|
|都市＋交界帶|2024→2026|9593.28|-12.72|-12.33|

## 位置真的對齊了嗎？

以未參與逐景估算的年度影像區塊，再比對2024與2025／2026。B08為近紅外；B04為紅光交叉檢查。下表是殘餘位移中位數，正負為所需修正方向；不是所有像元的絕對位置精度。

|範圍|波段|年份對2024|區塊數|原版南北／東西 m|配準版南北／東西 m|
|---|---|---|---:|---:|---:|
|都市|B08|2025|10|+7.25／+2.00|+0.00／+1.00|
|都市|B08|2026|10|+6.50／+1.50|+0.00／+1.00|
|都市|B04|2025|10|+7.50／+2.00|+0.00／+1.00|
|都市|B04|2026|10|+6.50／+1.50|+0.00／+1.00|
|交界帶|B08|2025|23|+6.00／+2.00|+0.00／+1.00|
|交界帶|B08|2026|23|+5.00／+1.50|+0.00／+0.50|
|交界帶|B04|2025|23|+6.00／+1.50|+0.00／+1.00|
|交界帶|B04|2026|23|+5.50／+1.50|+0.00／+1.00|

## 原本的小點與成片位置，哪些仍出現？

以下分母為原版候選像元；檢查校正版在一個像元（10m）鄰域內是否仍有相同方向的候選。這是兩版位置重現率，不是分類準確率；沒有重現也可能包含新共同範圍變成未知的地點。斑塊大小在原版U＋I聯集內以八鄰接判定。

|期間|方向|原版斑塊大小|原版面積 ha|校正後附近仍出現 %|
|---|---|---|---:|---:|
|2024→2025|增加|成片 ≥9格|0.21|100.0|
|2024→2025|增加|小點 1–8格|2.84|23.6|
|2024→2025|減少|成片 ≥9格|4.29|97.4|
|2024→2025|減少|小點 1–8格|10.41|42.3|
|2025→2026|增加|成片 ≥9格|0.29|100.0|
|2025→2026|增加|小點 1–8格|0.74|51.4|
|2025→2026|減少|成片 ≥9格|6.85|99.3|
|2025→2026|減少|小點 1–8格|7.23|70.3|
|2024→2026|增加|成片 ≥9格|0.61|100.0|
|2024→2026|增加|小點 1–8格|1.90|26.8|
|2024→2026|減少|成片 ≥9格|11.28|98.6|
|2024→2026|減少|小點 1–8格|15.93|56.4|

## 多雲、無法單獨估算位移的影像

主設定對這些影像採同年直接配準景的位移中位數，並明確記錄 `year_fallback`。不能聲稱每一景都已獨立驗證。因此另做較嚴格的檢查：完全排除所有借用位移的影像，重新合成、分類、建立候選及逐日期檢查；以下不是只在原結果上扣掉幾個像元。

|範圍|期間|直接配準景限定：共同範圍 ha|涵蓋 %|淨變化 ha|
|---|---|---:|---:|---:|
|都市|2024→2025|6633.56|75.88|-4.85|
|交界帶|2024→2025|3898.96|69.62|-3.14|
|都市＋交界帶|2024→2025|10532.52|73.43|-7.99|
|都市|2025→2026|6633.56|75.88|-9.51|
|交界帶|2025→2026|3898.96|69.62|-8.54|
|都市＋交界帶|2025→2026|10532.52|73.43|-18.05|
|都市|2024→2026|6633.56|75.88|-14.36|
|交界帶|2024→2026|3898.96|69.62|-11.68|
|都市＋交界帶|2024→2026|10532.52|73.43|-26.04|

此檢查中，都市與交界帶兩段年度方向也都為負。
日期變少會改變共同可判範圍，這是配準可靠性／日期選擇的敏感度，並非獨立真值或信賴區間；低於60%的結果只作診斷，不外推全市。

## 流程與可重現性

1. 固定參考景為2024-08-22；每景以128×128像元的市街區塊作相位相關，估計平移。控制區塊與保留區塊以棋盤格分開。搜尋細分0.05像元是演算法解析度，不代表達到0.5m絕對定位精度。
2. 直接配準要求至少3個可用控制區塊、位移IQR不超過0.3像元；每個波段使用同一平移量。2024-07-13僅有2個控制區塊，借用年度位移後在保留區塊仍有約1像元殘差，故排除，不拿驗證區塊回頭調位移。這個排除是在觀察幾何檢查後、重算任何變化面積之前決定。
3. 平移前沿用原有有效光譜與雲影條件；雙線性插值的所有相鄰來源像元都必須有效，缺值不填補。本次利用已重投影到10m的DN快取，再作一次平移插值，邊界光譜混合值也會改變；因此不可把小點當成已驗證事件。以浮點重採樣DN保存，保留原處理版本offset規則，避免重複扣除1000。
4. 沿用原2021弱標籤模型及固定都市／交界帶／森林分區；重建六年的medoid與median、逐日支持、近三年共同範圍及三組歷史比較。並非把原分類圖平移後就當成修正結果。
5. RGB、分區圖、增加／減少遮罩、局部圖與小點均從新結果重建。原版科學檔保留；舊閱讀網址導向校正版，原 HTML 另行封存。小點即使幾何校正後仍可能受混合像元和分類誤差影響，不等於單株或砍除事件。
6. NDVI、NDRE、NDMI仍是模型特徵，幾何修正不會讓它們變成獨立驗證。NDVI面積佐證圖和光譜支持選項不在新版主頁呈現；原始計算保留。
7. 輸出的歷史QA遮罩實體化為檔案，避免舊壓縮包遺漏符號連結的問題；六年交集寫入EPSG:3826並核對像元內容。

### 重建命令（在 taipei_forest 根目錄）

```sh
.venv/bin/python src/satellite_change/coregister.py
.venv/bin/python src/satellite_change/process_coregistered.py
.venv/bin/python src/satellite_change/coreg_direct_check.py
.venv/bin/python src/satellite_change/validate_coregistered.py
.venv/bin/python src/satellite_change/write_coreg_report.py
.venv/bin/python src/satellite_change/publish_coregistered.py
```

原影像：`data/interim/change_2024_2026/satellite_v1/`；校正影像：`satellite_coreg_v2/`（同層）；逐景位移、保留區塊與檢查表：`reports/tree_audit/coregistration_v2/`。校正後格網仍為EPSG:3826、10m。

[相位相關方法與位移方向：scikit-image官方文件](https://scikit-image.org/docs/stable/api/skimage.registration.html#skimage.registration.phase_cross_correlation)；[插值與邊界處理：SciPy官方文件](https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/generated/scipy.ndimage.shift.html)。

## 尚未解決

本次完成相對幾何配準，未聲稱已解決Claude指出的殘雲／霾、日期組成差異、混合像元弱標籤精度與模型跨年轉移問題。主設定方向為負不等於獨立核實。山區森林F及全市ALL尤其不可直接拿來作實際砍樹量。若要確認真實冠面積與原因，仍須使用有日期的高解析影像或現地資料。