Spektroskopie vs. Photographie

 

Digital-photographische und digital-spektrale Aufnahmesysteme nutzen beide von der Erde reflektiertes Sonnenlicht, um daraus Bilder der Erdoberfläche zu erstellen. Auch können beide Systeme des sichtbare Licht und das nahe Infrarot aufnehmen. Sie arbeiten also beide passiv und nutzen zum Teil ähnliche Bereiche des elektromagnetischen Spektrums - wo ist dann der Unterschied zwischen ihnen?

 

Anders als man auf den ersten Blick vermuten könnte, gibt es einen entscheidenden Unterschied: So nehmen spektrale Systeme nämlich das von der Erde reflektierte Sonnenlicht anders als photographische Systeme getrennt nach Wellenlängen auf und sind zudem in der Lage auch Spektralbereiche wie das thermale Infrarot aufzunehmen. Während photographische Systeme also das blaue, grüne und rote Licht zusammen als Farbmischung in einem Bild aufnehmen, erzeugen spektrale Systeme je Aufnahmekanal ein Grauwertbild. Erst, wenn man die Grauwertbilder der drei Kanäle des sichtbaren Lichts richtig einfärbt (rotes Grauwertbild rot, blaues Grauwertbild blau etc.) erhält man ein echtfarbiges Spektralbild.

 

 Im Grauwertbild-Mixer befinden sich die drei Aufnahmekanäle des sichtbaren Lichts eines spektralen Sensors. Durch die richtige Auswahl der Farben kann man ein Echtfarbenbild erhalten, das einem Luftbild ähnlich sieht (Bilder von DigitalGlobe).

 

Das spektrale Echtfarbenbild, das man aus den drei Kanälen Rot, Grün und Blau gewinnt, ähnelt sehr dem Bild eines photographischen Systems, wie man im Swipe sehen kann. Gibt es auch Unterschiede?

 

 Im Swipe befinden sich die Bilder eines spektralen Echtfarbenbilds und eines Luftbilds. Wo sind die Unterschiede? (Bilder von DigitalGlobe (QuickBird) und Landesvermessungsamt NRW (Luftbild))


 


Fazit:

Photographische Systeme der Fernerkundung und spektrale Systeme nehmen beide von der Erde reflektiertes Sonnenlicht auf. Sie unterscheiden sich aber darin, dass spektrale Systeme für jeden Wellenlängenbereich einen eigenen Aufnahmekanal besitzen, während photographische das sichtbare Licht in einem einzigen Kanal aufnehmen. Bilder von photographischen Systemen sind also immer auch farbig. Bilder von spektralen Systemen sind ersteinmal graun und erst, wenn sie kombiniert werden, kann man ihnen Farben zuweisen. Da photographische Systeme meist an Flugzeugen angebracht sind, während spektrale Systeme Satelliten zum Transport benutzen, besitzen ihre Bilder eine höhere räumliche Auflösung.