gebruikte methode is de zogenaamde „nearest neigh bour" resampling-methode. Deze methode wijst aan iedere lege pixel op de kaart de pixelwaarde toe van de dichtstbij gelegen pixel in het originele satellietbeeld. Deze methode heeft de voorkeur wanneer het gecorri geerde satellietbeeld wordt gebruikt voor een grondge bruiksclassificatie, omdat de originele pixelwaarden niet worden gewijzigd. Bij andere resampling-methoden wor den de pixelwaarden van de kaartpixels bepaald door ge wogen middeling van de pixelwaarden van een aantal omringende pixels in het originele satellietbeeld. Hierbij worden de originele pixelwaarden gewijzigd. Tijdens de uitvoering van een resampling is het mogelijk om de grootte van de originele pixels te wijzigen. Contrastverbetering Opnamesystemen en beeldschermen verdelen het bereik van zwart tot wit meestal in 256 „grijswaarden". De pixel waarden binnen een bepaald satellietbeeld zullen echter zelden dit gehele bereik beslaan. Het doel van contrast verbetering is nu om het relatief smalle traject van pixel waarden in een satellietbeeld weer te geven over zo'n breed mogelijk traject op het beeldscherm. Hierdoor kun nen reflectieverschillen die niet of nauwelijks waarneem baar zijn in het originele satellietbeeld, duidelijk zichtbaar worden gemaakt. Voor de uitvoering van een contrast verbetering zijn verschillende technieken beschikbaar. De weergave van een satellietbeeld met een optimaal contrast is van groot belang bij visuele interpretatie van satellietbeelden en voor interactieve aanwijzing van trai- ningsgebieden ten behoeve van automatische classifi catie (zie hieronder bij „Beeldclassificatie"). Er bestaan geen eenvoudige regels voor het verkrijgen van het „beste" contrast. Afhankelijk van de van belang zijnde grondgebruiksklassen kunnen verschillende contrastver beteringen nodig zijn. Band Golflengteband (^m) Resolutie (m) 1 0,50 - 0,59 20 2 0,61 - 0,68 20 3 0,79 - 0,89 20 panchromatisch 0,51 - 0,73 10 Tabel 2. Overzicht van de golflengtebanden (pm) en de geometri sche resolutie (m) van de sensors in de SPOT-satelliet. De panchromatische band omvat een relatief breed golflengte- traject. Beeldclassificatie Bij de zogenaamde „supervised" classificatie van satel lietbeelden onderscheiden we vier stadia: in het trainingsstadium wordt een interpretatiesleu tel opgesteld. Hiertoe worden voor de te onderschei den klassen representatieve percelen, de zogenaam de trainingsgebieden, uitgezocht. Trainingsgebieden worden geselecteerd aan de hand van veldwaarne mingen, luchtfoto's, topografische kaarten en de sa tellietbeelden zelf. De trainingsgebieden worden inter actief op het scherm aangewezen. Hierbij is het van groot belang dat het op het scherm weergegeven satellietbeeld een optimaal contrast heeft. Van de trai ningsgebieden wordt de spectrale signatuur statis tisch beschreven; in het classificatiestadium wordt de spectrale signa tuur van elke pixel in het beeld vergeleken met de spectrale signatuur van de trainingsgebieden. Ver volgens wordt iedere pixel toegewezen aan de „best NGT GEODESIA 93-12 passende" klasse. Hierbij kunnen verschillende (wis kundige) methoden worden toegepast. Een veel ge bruikte methode is de zogenaamde maximum likeli hood classificatiemethode [7]; in het presentatiestadium wordt het classificatie resultaat gepresenteerd in de vorm van kaarten of tabellen of eventueel digitaal vastgelegd (bijvoorbeeld op magneetband). In het laatste geval kan het classi ficatieresultaat worden ingevoerd in een geografisch informatiesysteem (GIS) en zo worden gecombineerd met andere digitale geografische bestanden; in het validatiestadium wordt de nauwkeurigheid van het classificatieresultaat vastgesteld. Hiertoe wordt het classificatieresultaat vergeleken met referentie- gegevens die in het veld zijn verzameld of zijn afgeleid uit luchtfoto's of topografische kaarten. Het definiëren van de te onderscheiden klassen, het aan wijzen van trainingsgebieden en het uitvoeren van de classificatie is een iteratief proces. Voorwaarden voor een succesvolle classificatie zijn dat de trainingsgebieden representatief zijn voor de betreffende klassen en dat de te onderscheiden klassen significant verschillende re flectiewaarden hebben. In de praktijk zullen er echter altijd verschillende klassen zijn waarvan de reflectie waarden elkaar meer of minder overlappen. Hierdoor treden foutieve classificaties op. Soms zal men zelfs moe ten besluiten om bepaalde klassen samen te voegen. Nabewerking met behulp van filters Geclassificeerde remote sensing beelden bevatten vaak „ruis", dat wil zeggen afzonderlijke pixels of groepjes van enkele pixels met een klasse die afwijkt van de omringen de pixels. Vaak zijn deze pixels foutief geclassificeerd. Dat kan het gevolg zijn van bijvoorbeeld onregelmatige respons van het opnamesysteem, mixed pixels, spectrale overlap tussen verschillende bodembedekkingsklassen, lokale afwijkingen in gewasontwikkeling en het classifica tie-algoritme. Ruis kan echter ook worden veroorzaakt door correct geclassificeerde pixels. Dat betreffen dan grondgebruiksvormen als verspreid liggende bebouwing (bijvoorbeeld boerderijen), houtwallen en boomgroepen. Deze grondgebruiksvormen zijn vaak niet van belang voor toepassingen op landelijke en regionale schaal. De ruis kan vaak worden verminderd door toepassing van een zogenaamd ,,majority"-filter. Een dergelijk filter wijst de meest voorkomende klasse in een N x N-matrix toe aan de centrale pixel in de matrix. Verschillende matrix- groottes kunnen worden toegepast; veel gebruikte zijn: 3 x 3, 5 x 5 en 7 x 7. Soms worden deze filters meerdere malen achtereen toegepast. Toepassing van een majo rity-filter heeft in het algemeen ook een wezenlijke toe name van de classificatie-nauwkeurigheid tot gevolg [8]. Combinatie met andere bestanden In de context van een GIS kunnen satellietbeelden op eenvoudige wijze worden gecombineerd met andere digi tale geografische bestanden. Deze bestanden kunnen zowel bestaan uit satellietbeelden (met een andere op namedatum en/of opgenomen door een andere satelliet) als uit andere digitale geografische bestanden. Door ge combineerde toepassing van verschillende bestanden kan het classificatieresultaat worden verbeterd. Daar naast maakt de combinatie van uit satellietbeelden afge leide grondgebruiksbestanden met andere bestanden een groot aantal toepassingen mogelijk op het gebied van milieu, waterhuishouding en ruimtelijke ordening. 603

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

(NGT) Geodesia | 1993 | | pagina 11