1. Einführung in die Kategorisierung von Objekten anhand ihrer Daten

Der Grundgedanke

Sie haben eine Schale mit Orangen, Zitronen und Äpfeln vor sich, und möchten die Früchte anhand ihrer Farbe voneinander trennen. Wie tun Sie das?

Oder: Sie haben ein Satellitenbild und wollen die Stadtgebiete auf diesem Bild ausfindig machen. Wie gehen Sie vor?

Beide Vorhaben erfordern eine Kategorisierung von Objekten anhand der Daten, die über sie zur Verfügung stehen. Dieses Vorgehen wird als Klassifizierung bezeichnet. In dieser Lerneinheit lernen Sie, wie man eine solche Klassifizierung vornimmt. Zunächst muss man jedoch den Umgang mit Daten kennenlernen: wie Daten auf einfache Art und Weise bearbeitet werden, und wie sie sich nutzen lassen, um Objekte zu klassifizieren, auf die sie sich beziehen.

Ein Falschfarbenbild der Region Middelfart-Fredericia in Dänemark, mit dem Thematic Mapper des Satelliten Landsat am 3. Juni 2004 aufgenommen. Es wird als Falschfarbenbild bezeichnet, weil es andere Farben zeigt als diejenigen, die wir gewohnt sind. Auf dem Bild ist grüne Vegetation rot dargestellt, offene Bodenflächen und städtische oder bebaute Gebiete sind blaugrün und Wasser ist dunkelblau. Die Farbgestaltung ermöglicht es, viel mehr Details auf dem Bild wahrzunehmen als auf einem Bild mit natürlichen Farben.
Bildquelle: USGS

Stellen Sie sich folgendes Szenario vor:

Sie sind ein dänischer Stadtplaner. Die Stadtverwaltungen von Fredericia und Middelfart möchten einen gemeinsamen Flächennutzungsplan aufstellen. In diesem Plan sollen neue Flächen für die Stadtentwicklung aufgezeigt werden, während andere Gebiete als Naturschutzgebiete gekennzeichnet werden sollen. Wie finden Sie heraus, welche Gebiete von Vegetation bedeckt und welche mit Gebäuden oder Straßen bebaut sind?