Die digitalen Sensoren der Fernerkundung
messen die Intensität von Strahlung

Der Abstand zwischen Objekt und Sensor bestimmt die räumliche Genauigkeit (Auflösung) der Messungen. Dabei messen digitale Kameras mit ihrem Sensor-Chip im sichtbaren Lichtbereich punktweise die Intensität des blauen, des grünen und des roten Lichts. Jeder Sensor misst nur in einem definierten Wellenlängenbereich. Die Messergebnisse z.B. zum blauen Licht beschreiben also nur die Stärke des aufgefangenen blauen Lichts. Sie zeigen nicht das blaue Licht, sondern nur dessen Wirkung. (So wie 1 Liter Wasser nur das Volumen und 50°C nur die Wärme des Wassers beschreibt.)

Ein solcher Lichtmesser zeigt den Wert 0 an, wenn es total dunkel ist.
Bei maximalem Licht zeigt er den Wert 255 an, also 0 = schwarz, 255 = weiß.
Eine digitale Kamera arbeitet nach dem gleichen Prinzip.

Die Verteilung der unterschiedlichen Messwerte in ihrer gegenseitigen Lage lässt im Graustufenbild Umrisse erkennen. Manche Objekte sind heller, andere dunkler.

Wie kommt nun die Farbe in die Messwerte der digitalen Kamera?

Die Messwerte aus Rot, Grün und Blau werden nachträglich wieder zusammengeführt, das liefert dann das Farbbild. Das Zusammenfügen geschieht erst am Bildschirm für unser Auge.

 

Bildbeispiel

Aufgabenstellung


Ordner "hund"

Aus 1 m Entfernung, RGB=(321)

Was fällt am Kanal 1 auf?

Schätze, wie groß ein Bildpunkt in der Natur ist! Die Lupe bringt es an den Tag.


Ordner "kaktus"

Aus 2 m Entfernung, RGB=(321)

Was fällt am Kanal 3 auf?

Schätze, wie groß ein Bildpunkt in der Natur ist! Die Lupe bringt es an den Tag.


Ordner "Landschaft"

Aus 3 km Entfernung, RGB=(321)

Was fällt an den Kanälen 2 und 3 auf?
Welche Wirkung hat dies auf das Farbbild?

Schätze, wie groß ein Bildpunkt in der Natur ist! Die Lupe bringt es an den Tag.


Ordner "orthofoto"

Aus 3 km Höhe, RGB=(321)

Was fällt an den Kanälen 2 und 3 auf?

Schätze, wie groß ein Bildpunkt in der Natur ist! Die Lupe bringt es an den Tag.

Hinweis: Die Original-Orthofotos sind sehr viel genauer als diese Bilder aus dem Internet.

Bei http://www.geodaten.bayern.de/
bayernviewer/index2.html gibt es Informationen dazu.


Ordner "zuk"

Aus 800 km Höhe, RGB=(321)

Vergleiche Kanal 2 (Grün der Vegetation)
mit Kanal 4 (Aktivität von Pflanzen, nur sichtbar im infraroten Licht)!

Das Schätzen, wie groß ein Bildpunkt in der Natur ist, fällt hier etwas schwer. Deshalb gleich die Antwort:
Jeder Bildpunkt zeigt eine Fläche von 25m x 25m in der Natur an.


Ordner "zuk"

Aus 800 km Höhe, RGB=(543)

Was fällt hier am Kanal 4 im Vergleich zu Kanal 2 auf?
Satelliten verwenden Sensoren für das infrarote Licht. Das können wir Menschen nicht sehen.
Kanal 4 und 5 zeigen infrarotes Licht, die Landschaft erscheint also in anderem Licht, es ist ein Falschfarbenbild.