daljinsko zaznavanje - In?titut za antropolo?ke in prostorske ?tudije ...

(a) (b) (c)
15.3 Atmosferski popravki
Slika 15.4: Interpolacija novih vrednosti pri prevzorčenju z metodo najbližjega soseda
(a), z bilinearno interpolacijo (b) in s kubično konvolucijo (c). Vrednost v transformirani
podobi (polna mreža) dobimo iz ene ali več vrednosti v prvotni (črtkano).
prikazuje slika 15.4 (c). Tudi kubična konvolucija ustvari nove vrednosti pikslov. Bilinearna
interpolacija in kubična konvolucija dajeta podobe, ki so mehke in primerne za
nadaljnjo interpretacijo.
15.3 Atmosferski popravki
Kot smo se naučili v poglavju 4.1, pride na potovanju valovanja skozi atmosfero (od
vira do površja in senzorja) do sipanja in absorpcije. Atmosfera lahko zmanjša ali
zaduši del energije, ki osvetljuje površje, valovanje pa dodatno oslabi na poti nazaj
proti senzorju. Signal, ki ga slednji zazna, ni enak tistemu, ki se odbije ali ga seva
opazovani del zemeljskega površja. Slika 15.5 prikazuje različna vpadna valovanja, ki
pridejo do detektorja na satelitu ali letalu. Poleg energije, ki zares prihaja iz točke, ki
jo senzor opazuje, moramo upoštevati tudi sipano energijo vira (najpogosteje Sonca) in
sipan odboj drugih točk na površju. Dodaten vpliv na vsako valovanje pri poti skozi
atmosfero pa je absorpcija.
Atmosferska korekcija je potrebna v več primerih. Če želimo opazovati razmerja
med kanali v večspektralni podobi, skušamo odstraniti različen vpliv atmosfere v posameznih
kanalih. V poglavju 4.1 smo pokazali, da je sipanje močnejše pri manjših
valovnih dolžinah, kar pomeni, da močneje vpliva na svetlobo v vidnem kot v infrardečem
delu spektra. Razmerje med kanali je zato »obremenjeno« z atmosferskim vplivom.
Naslednji primer, ko želimo odstraniti vpliv ozračja, je pri določanju fizičnih lastnosti
površja, na primer odbojnosti ali temperature. V oceanografiji želimo določiti biološke
in sedimentološke lastnosti, ki v zaznanem signalu predstavljajo del, manjši od vpliva
atmosfere. Tretji primer je primerjava podob, posnetih ob različnih časih. Ob dveh
različnih trenutkih atmosfera namreč nima enakih pogojev in zato je njen vpliv vedno
značilen za posamezno podobo. Če želimo primerjati lastnosti površja, se moramo
omenjenega vpliva znebiti.
Obstaja veliko metod za atmosfersko korekcijo, od natančnega modeliranja atmosferskih
pogojev med zajemom podatkov do preprostih izračunov na osnovi podatkov v
sami podobi. Zapleteni modeli zahtevajo dobro poznavanje vremenskih razmer v času
zajetja podob, kar je v realnosti zelo težko izvedljivo. Preprostejše metode skušajo vpliv
atmosfere določiti z opazovanjem samih podob.
129