1. Introduction à la catégorisation d'objets depuis leurs données
Que voit-on sur une image satellite ?
La " vision humaine " et la " vision ordinateur " prennent avantage du fait que différentes surfaces absorbent, transmettent et réfléchissent différentes longueurs d'ondes (couleurs) des radiations électromagnétiques. Des surfaces différentes ont donc de différentes caractéristiques d'absorption, de transmission et de réflectance. En télédétection, le fait que la végétation, le sol nu et l'eau ont des caractéristiques de réflexion (coefficients de réflexion) différentes selon les différentes couleurs (longueurs d'ondes) est utilisé pour les identifier. En d'autres mots, le signal réfléchi par une surface et détecté par un senseur peut être mis en relation avec une surface ou un objet spécifique.
Une surface blanche, par exemple, réfléchit une quantité égale de radiations dans toutes les longueurs d'ondes de la lumière visible, alors que les feuilles vertes réfléchissent moins de radiation dans les parties rouges et bleues du spectre visible que dans la partie verte. Cela donne un excès de lumière verte (par rapport au rouge et au bleu) et donc la feuille semble verte. Donc la composition de la réflexion électromagnétique - la signature spectrale - nous renseigne sur la surface qui émet ou réfléchis les radiations.
L'œil humain peut seulement percevoir des radiations dans une partie limitée du spectre électromagnétique. Cette partie du spectre électromagnétique est appelé le spectre visible, et il contient toutes les couleurs de l'arc-en-ciel depuis le rouge jusqu'au violet, en passant par le jaune, le vert et le bleu. Il y a aussi des radiations en dehors du domaine du visible : d'un côté il y a les radiations infrarouges, que vous pouvez détecter en tant que chaleur sur votre peau, et de l'autre côté les radiations ultraviolettes. Vous ne pouvez pas voir ces dernières, mais un coup de soleil est le témoin de la présence de ces radiations ultraviolettes lorsque votre peau y est exposée.
Les instruments de télédétection sont aussi sensibles en dehors du spectre visible, ce qui nous permet d'étendre notre champ de vision et nous donne accès à plus d'informations sur le monde physique qui nous entoure.
Le coefficient de réflexion décrit l'amplitude (r) ou l'intensité (R) d'une onde réfléchie relative à une onde incidente.
Source: Oleg Alexandrov / Wikimedia Commons
Règle : La somme de l'intensité réfléchie, de l'intensité transmise et de l'intensité radiante absorbée est égale à l'intensité radiante incidente.
Si vous voulez en savoir plus sur les bases physiques de la télédétection, visitez le tutoriel SEOS Le spectre de la Terre.
