5. Bildverarbeitung

Korrekturen

Die Bildverarbeitung hat das Ziel, ein Ausgangsbild bzw. digitale Daten für eine bestimmte Anwendung interpretierbar zu machen.Hierfür gibt es eine Vielzahl von Methoden, wobei hier nur die gängigsten vorgestellt werden können.

Geometrische Korrektur

Die geometrische Korrektur von Bilddaten ist eine notwendige Voraussetzung für deren Nutzung z.B. in Geographischen Informationssystemen (GIS) und weiteren Bildbearbeitungsprogrammen. Um die Daten mit anderen Daten oder Karten in einem GIS verarbeiten zu können, müssen alle Daten das gleiche Bezugssystem haben. Die geometrische Korrektur (auch Georeferenzierung genannt) ist ein Verfahren, bei dem Karteninhalte einem räumlichen Koordinatensystem (z.B. geographischer Breite und Länge) zugeordnet werden.

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Schematische Darstellung der geometrischen Korrektur
Schematische Darstellung der geometrischen Korrektur.

Für die Georeferenzierung müssen Bild- bzw. Passpunkte gesucht werden, für die die Koordinaten bekannt sind. Passpunkte werden meist mit einem GPS-Empfänger im Gelände oder über Karten gesucht. Hierzu sind Straßenkreuzungen, Brücken über Flüsse etc. zu detektieren und deren Koordinaten zu notieren. Diese werden dann mit den identischen Bildpunkten des nicht-georeferenzierten Satellitenbildes korreliert. Diese Korrelation kann mit Hilfe verschiedener Verfahren oder Projektionen erfolgen.



Radiometrische Korrektur

Solche Korrekturen sind nötig, wenn wegen technischer Defekte und Mängel des Sensor- und Datenübertragungssystems Fehler in der Bilddatenerstellung entstehen. Ursachen können Detektorausfälle und/oder Leistungsabfälle parallel arbeitender Detektoren sein.

Hierzu gehört bei Scannern wie z.B. Landsat TM und MSS, die 6 bzw. 15 Scanzeilen für den gleichen Spektralbereich benutzen, der Ausfall von Scanzeilen in immer gleichen Abständen und somit eine charakteristische Streifung (banding) im Bild.

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Streifenbildung im Satellitenbild
Steifenbildung im Satellitenbild aufgrund fehlerhafter Scanzeilen.
Quelle: Naumann 2008