Le informazioni contenute in un’immagine
Nel telerilevamento è molto importante comprendere le differenze nei dati forniti dai sensori per poterli interpretare correttamente. Quindi, per prima cosa, occorre capire cos’è un’immagine satellitare e in cosa differisce da una fotografia. La differenza principale tra una fotografia ed un’immagine fornita dal satellite è che la fotografia è in formato analogico e solitamente è stampata su carta prima di essere interpretata. L’immagine satellitare è invece in formato digitale e per analizzarla ed interpretarla ci si avvale solitamente di un computer.
Il formato digitale oggi è molto comune.
Sapreste citare altri esempi di dati che sono stati acquisiti da una fonte digitale?
* Risposta 1 sotto L’analogico è un formato che salva tutti i dati in modo continuativo. Per esempio, quando scattate una fotografia della vostra casa, tutte le informazioni sono dispiegate continuamente sopra la fotografia, senza bordi distintivi tra una porzione e l’altra della fotografia.
Il formato digitale, al contrario, salva ogni blocco di informazioni separatamente. Se avvicinate sufficientemente lo zoom a un’immagine satellitare, distinguerete tanti quadrati di diversi colori.
Il formato digitale si basa in realtà su una procedura matematica (chiamata 'sistema binario') che consente ai computer di registrare dati e successivamente di visualizzarli, di calcolare e salvare dati, persino di visualizzare un’immagine. Il sistema binario è infatti alla base di tutto il mondo dei computer. La sola cosa che un computer può “capire” sono gli impulsi elettrici – un impulso c’è o non c’è, può essere sì o no; 0 o 1. I matematici quindi pensarono ad un sistema diverso da quello decimale per i computer, che è poi quello con cui noi abitualmente contiamo: da 0 a 9, poi parte una nuova serie di decine da 10 a 19, da 20 a 29, ecc. Con i computer la serie va da 0 a 1, poi riparte una nuova serie (0 quando non c’è alcun impulso elettrico e 1 quando c’è l’impulso). Quindi nella 'lingua' dei computer abbiamo:
Notate il sistema binario:
I pixel Un’immagine satellitare è costituita da molti quadrati chiamati pixel. Trattandosi dell’unità più piccola su un’immagine satellitare, il pixel è molto importante: i pixel nel loro insieme forniscono infatti tutte le informazioni che producono un’immagine completa.
La prima cosa importante da sapere sulle immagini satellitari riguarda la loro risoluzione. Pensate ad un’immagine satellitare di una città con uno stadio di calcio al centro. Il quadrato o il pixel più piccolo di quell’immagine potrebbe essere l’intero stadio di calcio o anche il dischetto del centrocampo. Nel primo caso la risoluzione dell’immagine non sarebbe ottima; nel secondo caso, l’immagine sarebbe più dettagliata e quindi la risoluzione dell’immagine ottima. La risoluzione di un’immagine è la distanza più piccola che il sensore è in grado di individuare.
Quale delle tre immagini che seguono ha la risoluzione migliore? E perché?
* Risposta 2 sotto
Ogni pixel in un’immagine ha un valore. . Il valore corrisponde all’intensità della radiazione riflessa dall’oggetto osservato all’interno dell’intervallo della lunghezza d’onda in cui è sensibile il sensore.
Per esempio, se l’oggetto osservato è una pianta (senza fiori) e il sensore utilizzato è progettato appositamente per individuare il verde, l’intensità sarà molto alta. Con lo stesso sensore, se l’oggetto osservato è una macchina rossa, l’intensità sarà molto bassa.
Immagini RGB (red, green, blue = rosso, verde, blu) Un paradosso di questo sistema di acquisizione di immagini consiste nel fatto che mentre le immagini satellitari post elaborazione (immagini finite) appaiono a colori, i valori di partenza dei pixel sono compresi solo nella scala di grigi (ossia tra 0-255). Di conseguenza durante l’elaborazione, per creare un’immagine a colori, si combinano spesso tra loro più immagini satellitari (acquisite dallo stesso sensore ma in bande differenti o acquisite in giorni diversi).
Per produrre un’immagine a colori, ad ognuna delle tre bande si attribuisce un colore (rosso, verde o blu). La figura a sinistra è il risultato di questo procedimento.
* Risposta 1: CD musicali, CD Rom, DVD ecc
* Risposta 2: la terza; perché il pixel di quell’immagine rappresenta l’area più piccola al suolo nella realtà .
Last update: 11 Febbraio 2010
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